KOLEKTÍV AUTOROV
VZPIERANIE PRE ROZVOJ SILY A KONDÍCIE
UPLATNENIE PROSTRIEDKOV VZPIERANIA V KONDIČNEJ PRÍPRAVE
WEIGHTLIFTING, FITNESS FOR ALL SPORTS
BENEFITS OF OLYMPIC WEIGHTLIFTING FOR STRENGTH
AND CONDITIONING
29.10.2011
BRATISLAVA
Organizačný výbor:
Ing. Štefan Korpa - predseda
(Športové gymnázium Košice, Slovenský zväz vzpierania)
Mgr. Gabriel Buzgó, PhD.
(Fakulta telesnej výchovy a športu UK v Bratislave, Trénersko-metodická komisia SZV)
Mgr. Ján Cvečka, PhD.
(Fakulta telesnej výchovy a športu UK v Bratislave)
Mgr. Milan Sedliak, PhD.
(Fakulta telesnej výchovy a športu UK v Bratislave)
Recenzenti:
Doc. MUDr. Janka Lipková, PhD.
Doc. PhDr. Eugen Laczo, CSc.
Publikáciu podporili:
VEDECKÝ ZBORNÍK
Vzpieranie pre rozvoj sily a kondície
Uplatnenie prostriedkov vzpierania v kondičnej príprave
Weightlifting, fitness for all sports
Benefits of olympic weightlifting for strength and conditioning
© Kolektív autorov
Vydal:
ICM AGENCY
Mlynarovičova 5, 851 03 Bratislava
mobil: 0903 763 250
e-mail: [email protected]
Vytlačil:
ABL Print,
e-mail: [email protected]
Za odbornú, terminologickú a jazykovú úpravu jednotlivých príspevkov zodpovedajú autori.
Rozsah 98 strán, prvé vydanie, náklad 100 výtlačkov, vydané v Bratislave v roku 2011.
ISBN
EAN
978-80-89257-34-8
9788089257348
Predslov
Zastúpenie silovej zložky v kondičnej príprave športovcov rôznych úrovní
ako aj v pohybových programoch bežnej populácie predstavuje východisko pre
úspech činnosti účastníka procesu. Charakter silovej prípravy závisí od
hlavných cieľov a vyznačuje sa osobitosťami v závislosti od priorít, ktoré môžu
byť založené na prevencií zranení a involučných zmien, podpore prirodzeného
vývinu jednotlivca alebo na zvyšovaní športovej výkonnosti. Rozvoj silových
schopností predpokladá rešpektovanie v súčasnosti akceptovaných teoretických
východísk. Plánovanie športového tréningu je založené na ideálnej závislosti
cieleného tréningového podnetu a žiaducej adaptačnej odozvy. Jednou
z podmienok zachovania tohto vzťahu je adekvátny tréningový podnet, ktorý je
definovaný tréningovými premennými, metodotvornými činiteľmi. V súčasnosti
sa dostáva funkcionálne posilňovanie s prevahou komplexných cvičení s lepším
systémovým efektom na prioritné miesto v porovnaní s morfologickým
posilňovaním, ktoré je zamerané prevažne na hypertrofiu svalstva. Veľká
skupina športov má v štruktúre športového výkonu na vyššej faktorovej úrovni
práve rýchlostno-silové schopnosti. Vzpieranie ako rýchlostno-silová športová
disciplína je jednoznačne nositeľom hodnôt aj v smere uplatnenia prostriedkov
vzpierania v kondičnej príprave iných športov. Tento aspekt sa opiera o výsledky
vedeckých sledovaní, ktorých analýza je obsahom tejto publikácie.
Perspektívnosť každého športového odvetvia je podmienená stálou snahou
o jeho rozvoj. Výskumné sledovania rešpektujúce potreby športovej praxe majú
v súčasnosti prioritné postavenie v oblasti športu. Neustále overovanie a
dopĺňanie poznatkov teórie a didaktiky športového odvetvia sa stáva jedným z
limitujúcich činiteľov v progrese športovej výkonnosti. Predkladaný vedecký
zborník je určený trénerom vzpierania, kondičným trénerom a predstaviteľom
odbornej telovýchovnej a športovej praxe vrátane študentov vysokých škôl so
zameraním na telesnú výchovu a šport. Publikácia zároveň tvorí súčasť
metodického riadenia celoživotného vzdelávania a školenia trénerov vzpierania.
Predstavuje študijnú literatúru pre potreby školenia trénerov vzpierania.
V mene organizačného výboru ako aj v mene trénersko-metodickej
komisie SZV by som sa chcel poďakovať autorom, ktorí prostredníctvom
publikovaných príspevkov prispeli k rozšíreniu poznatkovej bázy domácich ako
aj zahraničných trénerov a prispeli k priblíženiu tohto rýchlostno-silového
športového odvetvia širokej odbornej verejnosti.
Mgr. Gabriel Buzgó, PhD., v.r.
predseda TMK SZV
OBSAH
Mgr. Milan Sedliak, PhD.
NERVOVO-SVALOVÁ A HORMONÁLNA ADAPTÁCIA NA SILOVÉ ZAŤAŽENIE
●
NEUROMUSCULAR AND HORMONAL RESPONSE TO SYSTEMATIC STRENGTH
TRAINING
7
Doc. PhDr. Eugen Laczo, CSc.
PERIODIZÁCIA TRÉNINGOVÉHO ZAŤAŽENIA SO ZAMERANÍM NA ROZVOJ
RÝCHLOSTNO-SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ
●
PERIODIZATION OF EXPLOSIVE STRENGTH TRAINING
17
Doc. Marián Vanderka, PhD.
METÓDY ROZVOJA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ
Špeciálna silová príprava - ako transformovať prírastky sily do športového pohybu
●
METHODS OF STRENGTH DEVELOPMENT
Specific strength training - how to transfer improvements of strength training into
functional movements
25
Imre Zsuga
BIOMECHANICKÁ ANALÝZA POHYBU VO VZPIERANÍ
- implementácia výsledkov do športovej prípravy
●
BIOMECHANICAL ANALYSES OF WEIGHTLIFTING MOVEMENTS
- implementation into the sport training
40
Paulina Szyszka, Jarosław Sacharuk, Janusz Jaszczuk
STATICKÁ SILA FLEXOROV A EXTENZOROV KOLENNÉHO KĹBU
- výsledky vzpieračiek v drepoch dosiahnuté v prípravnom období
●
STATIC STRENGTH OF FLEXOR AND EXTENSOR MUSCLES OF KNEE JOINT
- results achieved in squatting by female weightlifters during preparation period
51
Mgr. Peter Schickhofer, PhD., Mgr. Ján Cvečka, PhD.
DIAGNOSTIKA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ I.
●
DIAGNOSTIC OF STRENGTH ABILITIES I.
58
Mgr. Ján Cvečka, PhD., Mgr. Peter Schickhofer, PhD.
DIAGNOSTIKA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ II.
●
DIAGNOSTIC OF STRENGTH ABILITIES II.
64
Doc. Marián Vanderka, PhD., Mgr. Katarína Longová
ÚČINNOSŤ SILOVÉHO TRÉNINGU V OTVORENÝCH A UZAVRETÝCH
KINETICKÝCH REŤAZCOCH
- voľné činky verzus posilňovacie stroje
●
EFECTIVITY OF STRENGTH TRAINING WITH OPEN AND CLOSED
KINETIC CHAIN
- free weight exercises vs. resistance machine exercises
72
Mgr. Tomáš Mihalík
KINEZIOLÓGIA HLBOKÉHO DREPU
●
KINESIOLOGY OF DEEP SQUAT
80
Jarosław Sacharuk, Paulina Szyszka, Janusz Jaszczuk
DIFFERENTIATION OF THE MOMENTS OF MUSCLE FORCES OF
WEIGHTLIFTING ATHLETES KS AZS-AWF BIAŁA PODLASKA
●
ROZDIELY MOMENTOV SVALOVEJ SILY VZPIERAČOV
KS AZS-AWF BIAŁA PODLASKA
87
NERVOVO-SVALOVÁ A HORMONÁLNA ADAPTÁCIA NA SILOVÉ ZAŤAŽENIE
NEUROMUSCULAR AND HORMONAL RESPONSE
TO SYSTEMATIC STRENGTH TRAINING
Mgr. Milan Sedliak, PhD.
Katedra športovej kinantropológie,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of sports kinanthropology,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ABSTRAKT
Posilňovacia tréningová jednotka spojená s prekonávaním vonkajšieho
odporu voľného závažia alebo stroja je hlavnou náplňou tréningu vzpierača,
predovšetkým vo vyšších vekových kategóriách. Už jedna tréningová jednotka
adekvátnej intenzity vyvoláva v organizme celú kaskádu adaptačných zmien.
Ovplyvnené nie sú len mechanizmy súvisiace s inerváciou svalov alebo
procesom učenia sa. V priebehu a hneď po jednorazovou silovom zaťažení sa
spúšťajú napríklad aj procesy rastu svalovej bunky, jej hypertrofie. Na to, aby sa
akékoľvek adaptačné zmeny stali významnými pre výkon vzpierača, tréningové
podnety musia byť pravidelne opakované. Nie každá posilňovacia tréningová
jednotka vyvolá rovnaké adaptačné reakcie a zmeny. Záleží na tzv. základných
premenných silového zaťaženia: typ cvičenia, objem, intenzita, dĺžka
odpočinku, poradie cvičení. K tomu pristupujú naviac biologické faktory ako
vek, pohlavie, pomer rýchlych a pomalých svalových vlákien, množstvo
a časovanie príjmu živín, hormonálny profil a iné.
Z hľadiska fyziologickej odozvy a adaptácie sa posilňovacie tréningové
jednotky najčastejšie rozdeľujú na tri základné typy: jednotka zameraná na rast
svalovej hmoty (60-80% z jednorázového maxima) zameraná na rozvoj
maximálnej sily (80-100% z jednorázového maxima) a jednotka zameraná na
rozvoj výbušnej sily (40-60% z jednorázového maxima). Typická vzpieračská
tréningová jednotka je podľa tohto delenia kombináciou premenných
zameraných na rozvoj maximálnej a výbušnej sily – vyššie hmotnosti
prekonávané explozívne. Výsledkom dlhodobej adaptácie na vzpieračský
tréning je potom hlavne adaptácia na nervovosvalovej úrovni zahŕňajúca nábor
a aktiváciu väčšieho množstva motorických jednotiek, ich lepšiu časovú
koordináciu vzájomného zapájania tak v rámci agonistov, ako aj antagonistov
a stabilizátorov pohybu a v neposlednom rade aj zmeny na reflexnej úrovni,
napr. neskorší nástup ochranných svalových reflexov. V menšej miere sú
zastúpené morfologické zmeny vo forme hypertrofie svalových buniek alebo
posune pomeru ťažkého reťazca myozínu v prospech najrýchlejšieho typu MHC
IIX. Najmenej ovplyvniteľným sa javí endokrinný systém. Ak nie sú na
vzpierača kladené extrémne nároky predovšetkým vo vysokom objeme tréningu,
pokojové koncentrácie hormónov ako testosterón, kortizol, rastový hormón
-7-
alebo IGF I sa vplyvom tréningu výrazne nemenia. Niekoľko vedeckých prác
síce zistilo vplyv vzpieračského tréningu na akútnu hormonálnu odozvu
v priebehu a krátko po zaťažení, ale fyziologický význam týchto krátkodobých
hormonálnych výkyvov je stále nejasný a niektorými vedcami spochybňovaný.
GENERAL ADAPTATION TO RESISTANCE TRAINING
Resistance exercise, in means of overcoming external load, is the core of
the weightlifting training. Based on the scientific evidence it is now clear that
already a single bout of resistance exercise can act as a stressor inducing (if
properly dosed) a sequential cascade starting with muscle activation, subsequent
acute signalling events due to deformation of muscle fibres, followed by acute
hormonal and inflammatory responses. With a lag of several hours, protein
synthesis is peaks resulting (if higher than protein degradation) in muscle fibre
hypertrophy (Spiering et al. 2008), however, of limited extend. The magnitude
of these processes can be modulated by manipulation of resistance exercise
variables: type of exercise, load, volume, rest period, exercise order (Kraemer et
al. 1996). For instance, myofibrillar protein synthesis (Kumar et al. 2008) and
acute hormonal response (e.g., increases in serum total and free cortisol,
testosterone and growth hormone) (Crewther et al. 2006) seems to be larger
following a hypertrophic type of loading [60-80% of one repetition maximum (1
RM), 6-12 repetitions per set, 3-5 seconds repetition duration, 2-4 sets] as
compared to high-load (80-100% of 1 RM, 1-8 repetitions per set, 2-4 sets) and
high-speed protocols (40-60% of 1 RM, 5-8 repetitions per set, 2-3 sets
(Kraemer and Häkkinen. 2002). These findings explain the common knowledge
that weightlifting training results primarily in improving muscle strength and
only secondary muscle mass while the opposite is the outcome of the
bodybuilding training. If bouts of resistance exercise are repeated regularly over
a longer period of months and years, adaptive responses exhibit another specific
structure over the time course. In previously untrained individuals, the initial 2-4
weeks of training result in rapid increases in muscle strength accounted for
largely by adaptations in the facilitatory and/or inhibitory neural pathways
acting at various levels in the nervous system (Hakkinen and Pakarinen. 1994;
Moritani and deVries. 1979). This period likely involves learning the right
pattern of intra- and intermuscular coordination, i.e. properly timed activation of
stabilizers, synergists (agonists, muscles and muscle groups exerting a specific
movement) and antagonists (a muscles and muscle groups that acts in opposition
to the specific movement generated by the agonist) (Rutherford and Jones.
1986). With resistance training proceeding in time, training gains, whether
related to strength or muscle mass become smaller, ultimately reaching a plateau
(Kraemer and Häkkinen. 2002). In addition, biological factors such as muscle
fibre type distribution, endocrinological profile, macronutrient intake, age and
gender have been recognized for its importance in adaption to resistance training
in general (Crewther et al. 2006; Folland and Williams. 2007; Hulmi et al. 2007;
Kraemer and Ratamess. 2005) but also specifically for weightlifting. The extent
-8-
to which muscle strength, power and/or muscular hypertrophy is developed
depends largely on the loading protocol used. Typically, three subtypes of
adaptations are studied with regards to resistance training: neural, hormonal, and
morphological; although all subtypes are closely interconnected and this
separation is mainly methodology-related. Several comprehensive review
articles have been published recently on this area of research (Crewther et al.
2006; Folland and Williams. 2007; Kraemer and Ratamess. 2005; Wernbom et
al. 2007). The main points will be briefly discussed here:
Figure 1: The raw EMG recording of 3 contractions
bursts of the M. biceps brachii
Neuromuscular adaptations
Neurological adaptations are essentially changes in coordination and
learning that facilitate improved recruitment and activation of the involved
muscles during a specific strength task. This is very important part of adaptation
in weightlifting training. Compared to e.g., powerlifting, heavy external weights
must be overcome not only with maximum voluntary effort but also with
relatively more difficult lifting technique requiring well-coordinated and
properly timed body segment movements. Based on the surface
electromyography (EMG), numerous studies have observed increased agonist
muscle EMG with training, interpreted as an increased neural drive to agonist
muscles (Aagaard et al. 2002a; Hakkinen and Komi. 1983; Hakkinen et al. 1996;
Hakkinen et al. 2003; Komi et al. 1978; Moritani and deVries. 1978; Narici et al.
1989) while some other studies found no change in EMG (Garfinkel and
Cafarelli. 1992; Narici et al. 1996). Some contradictory results have been
published also on antagonist co activation (for a review see (Folland and
Williams. 2007). The issue of antagonist co activation is complicated since some
levels are necessary to provide joint stability, as well as its dependence on the
type of exercise, velocity and range of motion (Karst and Hasan. 1987). While
the EMG activity of agonist muscle may increase with resistance training, its
interpretation as an increased neural drive seems to be an oversimplification.
Surface EMG reflects many factors which could be altered by training, e.g. fibre
-9-
type, size, and it orientation relative to the skin surface, intramuscular ionic
concentrations, thickness of fat layer (for a review see (Folland and Williams.
2007). It must be kept in mind that surface EMG is also vulnerable to
cancellation of motor-unit
unit action potentials
potentials (Keenan et al. 2006) and must be
interpreted with caution. Besides EMG, transcranial magnetic stimulation has
been recently used to study neural and especially cortical adaptations.
Interestingly, decreased corticospinal excitability found after resistance
resistance training
(Jensen et al. 2005) was contrary to the studies using electrically evoked spinal
reflexes (e.g., Aagaard et al. 2002b) suggesting a need for further research on
the corticospinal adaptation to resistance training.
Figure 2: Cross-sectional
sectional image of muscle cells from the M. vastus lateralis
biopsy sample. Black cells are slow twitch fibres, grey are fast twitch fibres.
Typical morphological adaptation within the muscle tissue is increased
size of muscle, primarily due to increase
increase in muscle cell size. An increase in
anatomical cross-sectional
sectional area (aCSA) of the exercised muscles/muscle groups
can be seen over a relatively short period of time (8-12
(8 12 weeks). Similarly to the
gains in strength, the increase in aCSA progressively decline over timet (e.g., a
year) as an individual is approaching his/her genetic potential (Alway et al.
1992). The increase in muscle size and strength are theoretically dependent
(bigger size = higher strength), however, this relation is not linear. This
Th is
especially the case in weightlifting training. Typically, the increase in strength is
relatively higher than the increase in aCSA, partly as a result of neural
-10-
adaptations. The main suggested mechanisms for skeletal muscle growth are
hypertrophy of existing muscle fibres via addition of contractile proteins to the
periphery of a myofibril, increase in myofibril number (MacDougall et al. 1982)
and activation of satellite cells providing i.e., new myonuclei for a muscle cell
(Kadi et al. 2005). Hyperplasia of the muscle cells (splitting/branching of a
fibre) is controversial but a possible supplementary mechanism (for a review see
Folland and Williams. 2007). Again, biological factors such as muscle fibre type
distribution, endocrine profile, macronutrient intake, age, gender and many
others have been recognized for their importance in morphological adaptation to
resistance training (Crewther et al. 2006; Folland and Williams. 2007; Hulmi et
al. 2008; Kraemer and Ratamess. 2005).
Hormonal adaptations
The endocrine system seems to influence and help to mediate other
adaptations in the nervous system and muscle fibres (Kraemer et al. 1998).
Several peptide and steroid hormones have been typically studied in relation to
resistance training such as growth hormone, insulin-like growth factor I (IGF-I),
and insulin (Ahtiainen et al. 2005; Andersen et al. 2003; Kraemer et al. 1999).
Here, the primary focus is on two most studied steroid hormones – testosterone
and cortisol. Testosterone is considered an anabolic hormone promoting, among
others, protein synthesis in muscle tissue (Ferrando et al. 1998), the result being
increased muscle mass and strength (Kraemer et al. 1990). Testosterone can
increase muscle protein synthesis and slow down muscle protein degradation
(Bhasin et al. 2003), increase muscle sensitivity to IGF-I via up-regulation of the
IGF-I receptors (Thompson et al. 1989), and increase satellite cell proliferation
resulting in muscle fibre hypertrophy (Doumit et al. 1996; Sinha-Hikim et al.
2003). Testosterone can also interact with neurons in the CNS resulting in e.g.,
enhancement of acute force production or neural cell regeneration and growth
(Brooks et al. 1998; Nagaya and Herrera. 1995). Indirect evidence implies that
muscle strength development in men may be positively dependent on chronic
total (both free and bounded form) serum testosterone concentrations (Bhasin et
al. 2001; Kvorning et al. 2006) and/or free testosterone level (Hakkinen et al.
1985). Interestingly, heavy resistance training using hypertrophy, neural, and/or
power protocols applied over several weeks or months has been shown to induce
some periodic alternations but no chronic changes in resting total and free
testosterone and testosterone binding proteins concentrations (for a review see
Kraemer and Ratamess. 2005). Rather than changes in resting concentrations,
enhancement in acute response to a bout of exercise has been found after a
resistance training period in men (Kraemer et al. 1999; Tremblay et al. 2004).
However, the true physiological meaning of acute elevations is unknown. For
instance, a recent work of Ahtiainen et al. (2010) suggests that e.g., acute postloading elevation in testosterone is rather due to a decreased liver capacity to
degrade testosterone molecules than due to its increased production. On the
other hand, resistance training was shown to increase androgen receptor
expression in trained muscle cells (Kadi. 2000; Willoughby and Taylor. 2004)
-11-
thus providing more binding sites and thus possibly resulting in higher
physiological activity of testosterone.
Figure 3: Lactate and growth hormone concentration before (Pre), immediately
after (IP) and 5, 15, and 30 minutes after a bout of resistance exercise before and
after period of resistance training in young and elderly men
(reprinted from Kraemer et .al. J App Physiology 1999).
Cortisol is a multi-functional hormone typically considered to have
catabolic properties counteracting the effects of testosterone. In skeletal muscle
cells, cortisol is involved in protein degradation and it decreases protein
synthesis. It can also suppress the HPG axis by inhibiting GnRH (Breen et al.
2004; MacAdams et al. 1986), stimulate lipolysis in adipose cells and increase
gluconeogenesis. Therefore, the role of cortisol in the process of adaptation to
-12-
resistance training may be more complex than purely catabolic, e.g., increasing
free amino acid and lipid pool post exercise available for subsequent adaptive
protein synthesis (Viru and Viru. 2001). A bout of resistance exercise high in
volume, moderate to high in intensity with short rest intervals between sets
induces significant acute elevations in serum cortisol (Folland and Williams.
2007; Hakkinen and Pakarinen. 1993). This acute response is typically
attenuated with long-term resistance training (Kraemer et al. 1999; Staron et al.
1994), perhaps partly due to down-regulation of glucocorticoid receptors
(Willoughby et al. 2003). Findings on the chronic adaptations of cortisol to
resistance training are even more variable than those on testosterone. However,
it could be concluded that when the overall volume/loading of the resistance
training (such as 2 or 3 sessions a week) remains within normal physiological
range, no systematic changes will occur in the serum concentrations of anabolic
and catabolic hormones (Hakkinen et al. 2000; Kraemer and Ratamess. 2005).
Indirect evidence exists that such training loading would not alter circadian
patterns of testosterone and cortisol (Cain et al. 2007).
Weightlifting training involves adaptation in whole spectrum from
morphological to neural, although the neural adaptation is predominant.
However, it is possible to modify the outcome of the training session (or training
period) by modulating the resistance exercise variables: type of exercise, load,
volume, rest period, exercise order. For instance, if an athlete needs to increase
muscle mass, the training must include mainly hypertrophic protocol over
several weeks.
REFERENCES
1.
Aagaard P, Simonsen EB, Andersen JL, Magnusson P, Dyhre-Poulsen P (2002a)
Increased rate of force development and neural drive of human skeletal muscle following
resistance training. J Appl Physiol 93:1318-1326
2.
Aagaard P, Simonsen EB, Andersen JL, Magnusson P, Dyhre-Poulsen P (2002b)
Neural adaptation to resistance training: changes in evoked V-wave and H-reflex responses. J
Appl Physiol 92:2309-2318
3.
Ahtiainen JP, Pakarinen A, Alen M, Kraemer WJ, Hakkinen K (2005) Short vs. long
rest period between the sets in hypertrophic resistance training: influence on muscle strength,
size, and hormonal adaptations in trained men. J Strength Cond Res 19:572-582
4.
Ahtiainen, JP, Parviainen T, Häkkinen K (2010) Resistance exercise training and
changes in testosterone production and clearance rate in younger and older men. 7th
International Conference on Strength Training, October 28th – 30th, 2010, Bratislava, Slovakia
5.
Alway SE, Grumbt WH, Stray-Gundersen J, Gonyea WJ (1992) Effects of resistance
training on elbow flexors of highly competitive bodybuilders. J Appl Physiol 72:1512-1521
6.
Andersen JL, Schjerling P, Andersen LL, Dela F (2003) Resistance training and
insulin action in humans: effects of de-training. J Physiol 551:1049-1058
7.
Bhasin S, Woodhouse L, Casaburi R, Singh AB, Bhasin D, Berman N, Chen X,
Yarasheski KE, Magliano L, Dzekov C, Dzekov J, Bross R, Phillips J, Sinha-Hikim I, Shen
R, Storer TW (2001) Testosterone dose-response relationships in healthy young men. Am J
Physiol Endocrinol Metab 281:E1172-81
-13-
8.
Bhasin S, Woodhouse L, Storer TW (2003) Androgen effects on body composition.
Growth Horm IGF Res 13 Suppl A:S63-71
9.
Breen KM, Stackpole CA, Clarke IJ, Pytiak AV, Tilbrook AJ, Wagenmaker ER,
Young EA, Karsch FJ (2004) Does the type II glucocorticoid receptor mediate cortisolinduced suppression in pituitary responsiveness to gonadotropin-releasing hormone?
Endocrinology 145:2739-2746
10.
Brooks BP, Merry DE, Paulson HL, Lieberman AP, Kolson DL, Fischbeck KH (1998)
A cell culture model for androgen effects in motor neurons. J Neurochem 70:1054-1060
11.
Cain SW, Rimmer DW, Duffy JF, Czeisler CA (2007) Exercise distributed across day
and night does not alter circadian period in humans. J Biol Rhythms 22:534-541
12.
Crewther B, Keogh J, Cronin J, Cook C (2006) Possible stimuli for strength and
power adaptation: acute hormonal responses. Sports Med 36:215-238
13.
Doumit ME, Cook DR, Merkel RA (1996) Testosterone up-regulates androgen
receptors and decreases differentiation of porcine myogenic satellite cells in vitro.
Endocrinology 137:1385-1394
14.
Ferrando AA, Tipton KD, Doyle D, Phillips SM, Cortiella J, Wolfe RR (1998)
Testosterone injection stimulates net protein synthesis but not tissue amino acid transport. Am
J Physiol 275:E864-71
15.
Folland JP, Williams AG (2007) The adaptations to strength training : morphological
and neurological contributions to increased strength. Sports Med 37:145-168
16.
Garfinkel S, Cafarelli E (1992) Relative changes in maximal force, EMG, and muscle
cross-sectional area after isometric training. Med Sci Sports Exerc 24:1220-1227
17.
Hakkinen K, Komi PV (1983) Electromyographic changes during strength training
and detraining. Med Sci Sports Exerc 15:455-460
18.
Hakkinen K, Pakarinen A (1993) Acute hormonal responses to two different fatiguing
heavy-resistance protocols in male athletes. J Appl Physiol 74:882-887
19.
Hakkinen K, Pakarinen A (1994) Serum hormones and strength development during
strength training in middle-aged and elderly males and females. Acta Physiol Scand 150:211219
20.
Hakkinen K, Kallinen M, Linnamo V, Pastinen UM, Newton RU, Kraemer WJ (1996)
Neuromuscular adaptations during bilateral versus unilateral strength training in middle-aged
and elderly men and women. Acta Physiol Scand 158:77-88
21.
Hakkinen K, Pakarinen A, Kraemer WJ, Newton RU, Alen M (2000) Basal
concentrations and acute responses of serum hormones and strength development during
heavy resistance training in middle-aged and elderly men and women. J Gerontol A Biol Sci
Med Sci 55:B95-105
22.
Hakkinen K, Alen M, Kraemer WJ, Gorostiaga E, Izquierdo M, Rusko H, Mikkola J,
Hakkinen A, Valkeinen H, Kaarakainen E, Romu S, Erola V, Ahtiainen J, Paavolainen L
(2003) Neuromuscular adaptations during concurrent strength and endurance training versus
strength training. Eur J Appl Physiol 89:42-52
23.
Hulmi JJ, Ahtiainen JP, Kaasalainen T, Pollanen E, Hakkinen K, Alen M, Selanne H,
Kovanen V, Mero AA (2007) Postexercise myostatin and activin IIb mRNA levels: effects of
strength training. Med Sci Sports Exerc 39:289-297
24.
Hulmi JJ, Kovanen V, Selanne H, Kraemer WJ, Hakkinen K, Mero AA (2008) Acute
and long-term effects of resistance exercise with or without protein ingestion on muscle
hypertrophy and gene expression. Amino Acids
25.
Jensen JL, Marstrand PC, Nielsen JB (2005) Motor skill training and strength training
are associated with different plastic changes in the central nervous system. J Appl Physiol
99:1558-1568
26.
Kadi F (2000) Adaptation of human skeletal muscle to training and anabolic steroids.
Acta Physiol Scand Suppl 646:1-52
-14-
27.
Kadi F, Charifi N, Denis C, Lexell J, Andersen JL, Schjerling P, Olsen S, Kjaer M
(2005) The behaviour of satellite cells in response to exercise: what have we learned from
human studies? Pflugers Arch 451:319-327
28.
Karst GM, Hasan Z (1987) Antagonist muscle activity during human forearm
movements under varying kinematic and loading conditions. Exp Brain Res 67:391-401
29.
Keenan KG, Farina D, Merletti R, Enoka RM (2006) Amplitude cancellation reduces
the size of motor unit potentials averaged from the surface EMG. J Appl Physiol 100:19281937
30.
Komi PV, Viitasalo JT, Rauramaa R, Vihko V (1978) Effect of isometric strength
training of mechanical, electrical, and metabolic aspects of muscle function. Eur J Appl
Physiol Occup Physiol 40:45-55
31.
Kraemer WJ, Fleck SJ, Evans WJ. (1996) Strength and power training:
physiological mechanisms of adaptation. Exerc Sport Sci Rev. 24:363-97. Review.
32.
Kraemer WJ, Häkkinen K (2002) Strength training for sport. Blackwell Science,
Oxford
33.
Kraemer WJ, Marchitelli L, Gordon SE, Harman E, Dziados JE, Mello R, Frykman P,
McCurry D, Fleck SJ (1990) Hormonal and growth factor responses to heavy resistance
exercise protocols. J Appl Physiol 69:1442-1450
34.
Kraemer WJ, Staron RS, Hagerman FC, Hikida RS, Fry AC, Gordon SE, Nindl BC,
Gothshalk LA, Volek JS, Marx JO, Newton RU, Hakkinen K (1998) The effects of short-term
resistance training on endocrine function in men and women. Eur J Appl Physiol Occup
Physiol 78:69-76
35.
Kraemer WJ, Hakkinen K, Newton RU, Nindl BC, Volek JS, McCormick M,
Gotshalk LA, Gordon SE, Fleck SJ, Campbell WW, Putukian M, Evans WJ (1999) Effects of
heavy-resistance training on hormonal response patterns in younger vs. older men. J Appl
Physiol 87:982-992
36.
Kraemer WJ, Ratamess NA (2005) Hormonal responses and adaptations to resistance
exercise and training. Sports Med 35:339-361
37.
Kumar V, Selby A, Rankin D, Patel R, Atherton P, Hildebrandt W, Williams J, Smith
K, Seynnes O, Hiscock N, Rennie MJ (2008) Age-related differences in dose response of
muscle protein synthesis to resistance exercise in young and old men. J Physiol (Lond )
38.
Kvorning T, Andersen M, Brixen K, Madsen K (2006) Suppression of endogenous
testosterone production attenuates the response to strength training: a randomized, placebocontrolled, and blinded intervention study. Am J Physiol Endocrinol Metab 291:E1325-32
39.
MacAdams MR, White RH, Chipps BE (1986) Reduction of serum testosterone levels
during chronic glucocorticoid therapy. Ann Intern Med 104:648-651
40.
MacDougall JD, Sale DG, Elder GC, Sutton JR (1982) Muscle ultrastructural
characteristics of elite powerlifters and bodybuilders. Eur J Appl Physiol Occup Physiol
48:117-126
41.
Moritani T, deVries HA (1978) Reexamination of the relationship between the surface
integrated electromyogram (IEMG) and force of isometric contraction. Am J Phys Med
57:263-277
42.
Nagaya N, Herrera AA (1995) Effects of testosterone on synaptic efficacy at
neuromuscular junctions in a sexually dimorphic muscle of male frogs. J Physiol 483 ( Pt
1):141-153
43.
Narici MV, Roi GS, Landoni L, Minetti AE, Cerretelli P (1989) Changes in force,
cross-sectional area and neural activation during strength training and detraining of the human
quadriceps. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 59:310-319
44.
Narici MV, Hoppeler H, Kayser B, Landoni L, Claassen H, Gavardi C, Conti M,
Cerretelli P (1996) Human quadriceps cross-sectional area, torque and neural activation
during 6 months strength training. Acta Physiol Scand 157:175-186
-15-
45.
Rutherford OM, Jones DA (1986) The role of learning and coordination in strength
training. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 55:100-105
46.
Sinha-Hikim I, Roth SM, Lee MI, Bhasin S (2003) Testosterone-induced muscle
hypertrophy is associated with an increase in satellite cell number in healthy, young men. Am
J Physiol Endocrinol Metab 285:E197-205
47.
Spiering BA, Kraemer WJ, Anderson JM, Armstrong LE, Nindl BC, Volek JS,
Maresh CM (2008) Resistance exercise biology: manipulation of resistance exercise
programme variables determines the responses of cellular and molecular signalling pathways.
Sports Med 38:527-540
48.
Staron RS, Karapondo DL, Kraemer WJ, Fry AC, Gordon SE, Falkel JE, Hagerman
FC, Hikida RS (1994) Skeletal muscle adaptations during early phase of heavy-resistance
training in men and women. J Appl Physiol 76:1247-1255
49.
Thompson SH, Boxhorn LK, Kong WY, Allen RE (1989) Trenbolone alters the
responsiveness of skeletal muscle satellite cells to fibroblast growth factor and insulin-like
growth factor I. Endocrinology 124:2110-2117
50.
Tremblay MS, Copeland JL, Van Helder W (2004) Effect of training status and
exercise mode on endogenous steroid hormones in men. J Appl Physiol 96:531-539
51.
Viru AA, Viru M (2001) Biochemical monitoring of sport training. Human Kinetics,
Champaign, IL
52.
Wernbom M, Augustsson J, Thomee R (2007) The influence of frequency, intensity,
volume and mode of strength training on whole muscle cross-sectional area in humans. Sports
Med 37:225-264
53.
Willoughby DS, Taylor M, Taylor L (2003) Glucocorticoid receptor and ubiquitin
expression after repeated eccentric exercise. Med Sci Sports Exerc 35:2023-2031
54.
Willoughby DS, Taylor L (2004) Effects of sequential bouts of resistance exercise on
androgen receptor expression. Med Sci Sports Exerc 36:1499-1506
-16-
PERIODIZÁCIA TRÉNINGOVÉHO ZAŤAŽENIA SO ZAMERANÍM NA ROZVOJ
RÝCHLOSTNO-SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ
PERIODIZATION OF EXPLOSIVE STRENGTH TRAINING
Doc. PhDr. Eugen Laczo, CSc.
Katedra atletiky,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of Track & Field,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
Optimálna periodizácia obsahovej štruktúry tréningového a súťažného
zaťaženia, v rôznych časových úsekoch je základným predpokladom rozvoja
a udržania špeciálnej trénovanosti a športovej formy v jednotlivých športových
odvetviach. Účelné usporiadania modelových podnetov ako aj ich dávkovanie
v čase sa opiera o zákonitosti zaťažovania organizmu v intenciách adaptačných
mechanizmov. Účinnosť adaptačných procesov vyžaduje plynulé, postupné
a adekvátne opakovanie tréningových podnetov (aj skokom), optimálny pomer
medzi zaťažením a odpočinkom, ako aj striedanie objemu, intenzity, zložitosti
a psychickej náročnosti zaťažovania organizmu. Efektívnosť rozvoja
jednotlivých schopností a ich vzájomná podmienenosť vyžaduje optimálnu
periodizáciu. Hľadanie odpovede na otázky „kedy“ a „prečo“ (nielen „čo“ a
„ako“) je kľúčovým problémom športovej praxe.
Príspevok je orientovaný na problematiku rozšírenia poznatkov
o periodizácií štruktúry tréningového zaťaženia so zameraným na rozvoj
rýchlostno-silových a rýchlostných schopností v „alaktátových“ športových
odvetviach. Obsahuje teoretické východiská, ako aj zovšeobecňuje empirické
skúsenosti, teoreticko-praktické poznatky a formuluje určité strategické
možnosti rozvoja „alaktátových“ schopností. Súčasne sú naznačené nevyhnutné
podmienky vzájomnej podmienenosti rozvoja rýchlostno-silových schopností
v nadväznosti na ostatné pohybové schopnosti v intenciách požiadaviek
obsahovej štruktúry športového výkonu „alaktátových“ športových odvetviach.
Empirickú bázu tvoria konkrétne výsledky z rozličných meraní v jednotlivých
obdobia ročného cyklu v rýchlostno-silových a rýchlostných (resp. vytrvalostnorýchlostných) športových odvetviach. Dlhoročná trénerská skúsenosť, ako aj
vedecko-výskumné sledovania v atletických hladných a prekážkových
šprintérskych disciplínach, v ľadovom hokeji, v basketbale, vo volejbale nám
umožnili formulovať určité strategické zámery rozvoja rýchlostno-silových
schopností v rámci periodizácie štruktúry tréningového zaťaženia
v jednoročnom tréningovom cykle.
Pri formulovaní teoretických východísk sme sa opierali aj o práce BompaHaff (2009), Bompa-Carrera (2005), Mijuka (2009), Dubezc (2009), McArdel,
et al. (2010) a iné.
-17-
Obsahová analýza štruktúry športového výkonu v rýchlostno-silových
športových odvetviach naznačuje, že schopnosť koncentrovať úsilie do krátkeho
času (závisí od trvania športového výkonu) je limitujúcim faktorom športového
výkonu. Úroveň silového gradientu vytvára energetické predpoklady pre
rýchlostno-silové športové výkony (obr. 1).
Obr. 1: Dynamika silového gradientu v čase
Pri hodnotení komplexnej trénovanosti, alaktátová úroveň dosahuje
maximálne hodnoty, ale aj laktátová, aj aeróbna trénovanosť zohrávajú dôležitú
úlohu pri viacnásobnom opakovaní alaktátového výkonu, (resp. kapacity)
rôznymi intervalmi odpočinku (obr. 2).
Obr. 2: Úroveň trénovanosti v „alaktátových“ športových odvetviach
(Rýchlostno-silové a rýchlostné schopnosti)
Bioenergetické krytie pohybovej činnosti v anaeróbnych podmienkach
nám naznačuje smer efektívneho stimulovania rýchlostno-silových schopností
v súlade s požiadavkami štruktúry športového výkonu. Systém tvorby podnetov,
-18-
jeho dávkovanie a predovšetkým periodizácia musí korešpondovať s cieľovou
kategóriou jednotlivých kvalít silových schopností. Kumulatívny adaptačný
efekt je orientovaný v smere alaktátového výkonu (výkon rýchlych
glykolitických vlákien) alebo alaktátovej kapacity (kapacita rýchlych
glykolitických a rýchlych oxidatívnych vlákien) (obr. 3).
Obr. 3: Bioenergetické krytie pohybovej činnosti v anaeróbnych
podmienkach do 30 sekúnd
Pri alaktátovom výkone glykolitický režim v podstate sa nezapája do
energetického krytia. Na potvrdenie tejto skutočnosti sme uskutočnili merania
Wingate testu vrcholových hokejistov na izokinetickom ergometri – 100 ot./min.
pre hodnotenie úrovne rýchlostno-silových schopností (n=325).
Nadpriemerné hodnoty
Faktor
Absolútne
hodnoty - W
5-sek. výkon
1 400 – 1 600
a viac
10-sek.výkon
15-sek.výkon
20-sek.výkon
25-sek.výkon
30-sek.výkon
VO2max
1 300 – 1 400
15 – 16
1 200 – 1 300
14 – 15
1 100 – 1 200
13 – 14
1 000 – 1 100
12 – 13
900 – 1 000
11 – 12
60 a viac
Priemerné hodnoty
Podpriemerné hodnoty
W.kg-1
Absolútne
hodnoty - W
W.kg-1
Absolútne
hodnoty - W
W.kg-1
16 – 17
a viac
1 300 – 1 400
a viac
14 – 15
a viac
1 200 – 1 400
a viac
13 – 14
a viac
1 200 – 1 300
13 – 14
1 100 – 1 200
12 – 13
1 000 – 1 100
11 – 12
900 – 1 000
10 – 11
800 – 900
9 – 10
55 – 60
-19-
1 100 – 1 200
12 – 13
1 000 – 1 100
11 – 12
900 – 1 000
10 – 11
800 – 900
9 – 10
700 – 800
8–9
50 – 55
Pri desiatich opakovaniach anaeróbneho-alaktátového výkonu (ANALV)
dostatočným odpočinkovým intervalom (90 sekúnd) nezistili sme výraznú
laktátovú aktiváciu (n=25; La=3,5-4,6 mmol/l). Tento empirický poznatok sme
potvrdili aj pri merania atletických šprintérsko-prekážkarských disciplínach, ako
aj v basketbale pri stimulovaní rýchlostno-silových a rýchlostných schopností.
Ukazuje sa, že optimálna manipulácia parametrov vonkajšieho zaťaženia
s dominanciou obsahovej variabilnosti špeciálnych podnetov je východiskovým
predpokladom efektívnej periodizácie. Konštrukcia obsahovej štruktúry
v rôznych časových úsekoch má rôzne časové dimenzie:
- Periodizácia na úrovni mikroštruktúrny zaťaženia (v jednej tréningovej
jednotke – dávkovanie prostriedkov)
- Periodizácia na úrovni dvoch až troch fáz v rámci jedného tréningového
dňa
- Periodizácia zaťaženia v mikrocykle
- Periodizácia zaťaženia v mezo a makrocykle
- Periodizácia zaťaženia v jednoročnom cykle resp. v dlhodobej športovej
príprave
Štrukturálna výstavba obsahu podnetov rešpektuje potrebu vzájomného
ovplyvňovania schopností a môže mať charakter:
- Prípravný charakter
- Podporujúci charakter
- Nadväzujúci charakter
- Rozvíjajúci charakter
- Udržiavací charakter
- Regeneračný charakter
- Supresorový charakter
Obsahová variabilita podnetov s rôznym charakterom zamerania v kumulatívnej
forme zabezpečuje prírastky v rýchlostno-silových schopnostiach. Je nesmierne
dôležité, či prírastky sme dosiahli zo všeobecným, špeciálnym resp.
kombinovaným obsahom. Paralelná transformácia štrukturálnych zmien
schopností do racionálnej techniky pohybovej činnosti je nevyhnutnou
požiadavkou periodizácie zaťaženia v rôznych časových úsekoch. Variabilita
všeobecných prípravných cvičení (VPC), špeciálnych prípravných cvičení
(ŠPC), špeciálnych rozvíjajúcich cvičení (ŠRC) a súťažných cvičené (SC)
v jednotlivých obdobiach prípravy zabezpečuje vysokú úroveň športovej
výkonnosti (obr. 4).
-20-
Obr. 4: Periodizácia rozvoja silových schopností a techniky pohybovej činnosti
Osobitnou podmienkou optimálnej periodizácie obsahovej štruktúry
tréningového zaťaženia pri rozvoji rýchlostno-silových schopností je
rešpektovanie vzájomnej podmienenosti katabolických a anabolických dejov
v organizme na mikro- mezo- a makro- štrukturálnej úrovni. Efektívne
využívanie oneskoreného kumulatívneho tréningového efektu vyžaduje
dosiahnutie vrcholu katabolických dejov na konci intenzifikačného obdobia
s postupnou transformáciou do výrazných anabolických dejov pri súčasnom
znižovaní tréningového zaťaženia. Výrazný kumulatívny prírastok v rýchlostnosilových schopnostiach vytvára predpoklady pre zvyšovanie športového výkonu
v „alaktátových“ športových odvetviach (obr. 5).
Pre obsahovú orientáciu faktorovej výstavby schopností s paralelnou
stimuláciou racionálnej techniky (osvojovaní a zdokonaľovací proces)
v jednotlivých obdobiach prípravy, prezentujeme systémovo-štrukturálny
prístup v periodizácií rozvoja silových, rýchlostných, vytrvalostno-rýchlostných
(krátkodobá vytrvalosť v rýchlosti) schopností a techniky pohybovej činnosti
(obr. 6).
-21-
Obr. 5: Obsahová periodizácia tréningového zaťaženia so zameraním na rozvoj
rýchlostno-silových schopností
Obr. 6: Systémovo štrukturálny prístup k periodizácií rozvoja silových,
rýchlostných a vytrvalostne-rýchlostných schopností a techniky pohybovej
činnosti
-22-
Obsahová nadväznosť podnetov a ich periodizácia v jednotlivých
obdobiach prípravy, pre „alaktátové“ športové odvetvia (schopnosti
a prostriedky) umožňuje optimalizovať dynamiku zaťaženia s cieľovou
orientáciou na rozvoj špeciálnej trénovanosti a športovej formy (obr. 7).
Obr. 7: Periodizácia štruktúry tréningového zaťaženia v „alaktátových“
športových odvetviach
Nadväznosť dynamiky zaťaženia v mikrocykloch, s periodizáciou
podnetov v jednotlivých obdobiach prípravy zabezpečuje optimálny
kumulatívny rozvoj rýchlostno-silových schopností v „alaktátových“ športových
odvetviach. Variabilita súčinnosti tréningových prostriedkov a ich dávkovanie
v jednotlivých mikrocykloch smeruje do parciálnych kumulatívnych zmien
stavov, nevyhnutných na realizáciu nasledujúcich zámerov rozvoja vyššieho
stupňa rýchlostno-silových schopností. Výrazné budovanie energetického
potenciálu neadekvátnymi tréningovými prostriedkami, ktoré štrukturálne, sú
odlišné od špecifickej kinematicko-dynamickej štruktúry, nevytvára
predpoklady stabilizácie pohybových reťazcov (a inervačných vzorov)
nevyhnutných na stimulovanie zmien štruktúry športového výkonu. Môže to
fungovať v rovine rozvoja podporného pohybového aparátu, resp. ako
regeneračný stimul. Ukazuje sa, že periodizáciou špeciálnych prípravných
a špeciálnych rozvíjajúcich a súťažných cvičení (v parciálnej resp. celostnej
podobe) zabezpečíme štrukturálne a celostné stimulovanie tých špeciálnych
schopností, ktoré formujú zmeny stavov špeciálnej trénovanosti a následne
kumuláciou zmien vytvárajú adekvátne podmienky na rozvoj športového
výkonu (obr. 8).
-23-
Obr. 8: Periodizácia dynamiky tréningového zaťaženia v jednotlivých obdobiach
prípravy (rýchlostno-silové schopnosti
Záverom môžeme konštatovať, že prezentované strategické zámery
stimulovania rýchlostno-silových schopností v jednotlivých obdobiach prípravy
v rámci všeobecného, špeciálneho kondičného bloku a rýchlostno-technického
bloku pri intraindividuálnom prístupe zabezpečí prírastky v špeciálnej
trénovanosti a výrazne prispeje k ladeniu športovej formy v „alaktátových“
športových odvetviach.
LITERATÚRA
1.
Bompa, T – Haff, G: Periodization, Theory and Methodology od Training; Human
Kinetic, USA, P. O. Box. 5076, Champaign, IL, 2009.
2.
McArdle, W – Katch, F – Katch, V: Exercise Physiology, Baltimore, MD – 7-edition
2010.
3.
Mujika, I: Tapering and Peaking for Optimal Performance; Human Kinetic, USA, P.
O. Box. 5076, Champaign, IL, 2009.
4.
Dubecz, J: Altalános edzeselmélet és módszertana, Budapest, 2009, Rectus Kft.
5.
Bompa, T – Carrera, M: Periodization Training for Sports, 2-edition, Human Kinetic,
USA, Champaign, IL, 2005.
6.
Laczo, E: Adaptačný efekt ako výsledok reakcie organizmu na alaktátový a laktátový
obsah tréningového zaťaženia, Bratislava, NŠC zborník, 2005.
7.
Laczo, E: Prekážkové šprinty, Bratislava, ICM agency, 2006.
-24-
METÓDY ROZVOJA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ
ŠPECIÁLNA SILOVÁ PRÍPRAVA TRANSFORMÁCIA PRÍRASTKOV SILY
DO ŠPORTOVÉHO POHYBU
METHODS OF STRENGTH DEVELOPMENT
SPECIFIC STRENGTH TRAINING - HOW TO TRANSFER IMPROVEMENTS OF STRENGTH
TRAINING INTO FUNCTIONAL MOVEMENTS
Doc. Marián Vanderka, PhD.
Katedra atletiky,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of Track & Field,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ABSTRAKT
V oblasti rozvoja silových schopností je v súčasnosti realizovaných veľké
množstvo výskumov. Príspevok prináša stručný prehľad o historickom vývoji
a súčasných trendoch. Krátko pomenúva široký rozsah používaných metód ako
aj najmodernejšie postupy používané v tejto oblasti. Na základe výsledkov
výskumných prác základného, ale aj aplikovaného výskumu, poukazuje na
efekty rozličných metód na rozvoj silových schopností. Popisuje v súčasnosti
vedecky overený a vo vrcholovom športe používaný postup rozvoja od svalovej
topografie cez rozvoj maximálnej sily smerom k špeciálnej sile, ktorý sa
z hľadiska potrieb súčasného športu javí ako najefektívnejší. Transfer rozvoja
silových schopností do prejavov realizovaných priamo v športovom výkone je
najčastejšie realizovaný prostriedkami špeciálnej sily, ktorej však musia
predchádzať obdobia rozvoja sily všeobecnej a zámernej aj vzhľadom na
potrebu optimálneho fungovania jednotlivých energetických systémov.
Vzhľadom na rastúci počet zranení v športe, je dôležité realizovať (doplnkovo
prípadne celosezónne doplnkovo) aj silový tréning zameraný na
sarkoplazmatickú hypertrofiu, excentrické preťažovanie, core stabilizáciu
a proprioceptívne mechanizmy (balančný tréning), ktoré sú z pohľadu prevencie
zranení dnes už nevyhnutnosťou.
Kľúčové slová: metódy, silový tréning, špeciálna sila, prevencia zranení, rozvoj,
intenzifikácia, adaptácia
ABSTRACT
In the area of development of strength capabilities is now implemented a
large number of studies. The contribution gives a brief overview of the historical
development and current trends. There are a wide range of methods used in this
area. Based on the results of research papers this contribution summarized the
effects of different methods for the development of strength and power
-25-
capabilities. It describes in top sport used procedure of muscle strength
development by topography through development of maximal strength towards
a special power, which in terms of the needs of contemporary sport appears to
be most effective. Transfer of strength capabilities development in directly in the
sports performance is usually realized by means of special strength exercises,
but must be preceded by a period of development of a general strength due to
the need for optimal functioning of energy systems. Contemporary increasing of
injuries number in sport leads to inevitable realization of strength training during
all season as a preventive means. It is focused on sarcoplasmatic hypertrophy,
eccentric overload, core stabilization and proprioceptive-balance training that is
in terms of prevention of injuries now a necessity.
Key words: methods, strength training, power, prevention of injuries,
development, intenzification, adaptation
V tradičnom ponímaní bol silový tréning spájaný a aj najviac
prepracovaný v športoch ako vzpieranie, silový trojboj a kulturistika.
V súčasnosti je na dosahovanie vrcholových výkonov nevyhnutná silová
príprava takmer v každom športe, okrem toho sa silový tréning stáva
nevyhnutnou súčasťou prevencie zranení a kompenzácie jednostranného
zaťaženia.
Metódy rozvoja silových schopností a systém zvyšovania zaťaženia, majú
svoju pomerne dlhú históriu. Počnúc silákmi z čias antických olympijských hier
až po dnešok. Známi je napríklad príbeh antického siláka Bybona, ktorý bol
schopný jednoručne zodvihnúť nad hlavu závažie hmotnosti 140kg. Ďalším
známym gréckym atlétom - silákom bol Milos z Crotona, ktorého môžeme
pokojne pokladať za zakladateľa tzv. „progressive resistance training“ alebo
tréningu s postupným zvyšovaním veľkosti odporu. Podstata jeho tréningu
spočívala v tom, že každý deň zdvíhal teliatko až kým nedospelo, aby nakoniec
z dospelým býkom na pleciach obišiel víťazne celý štadión. Záznamy spomínajú
aj lekára Galena z Pergamu (2. stor. n. l.), ktorý zrejme ako jeden z prvých
systematizoval silovú prípravu na cvičenia s vonkajším odporom, pomocou
ktorých pripravoval gladiátorov na zápasy.
Koncom 19. a začiatkom 20. storočia nastala éra silných mužov v Európe
a Severnej Amerike. Kanaďan Louis Cyr je dodnes považovaný za jedného
z najväčších silákov všetkých čias, pretože svojím chrbtom nadvihol 18 mužov
čo činilo viac ako 2000kg, známi je aj jeho výkon z roku 1886, kde nadvihol
251kg jedným prstom (prostredníkom) jeho pravej ruky. Najsilnejšia žena
(relatívne k telesnej hmotnosti) v histórii je pravdepodobne Američanka Carrye
Boudreau, ktorá pri telesnej hmotnosti 56 kg mŕtvym ťahom dvihla 223kg (Fry
et al. 2002 b).
V štyridsiatych rokoch minulého storočia prišlo v oblasti silového
tréningu k zmenám v dôsledku vedeckého prístupu. Pioniermi výskumu v tejto
oblasti bol Thomas De Lorme – fyzioterapeut, ktorý pomocou silového tréningu
rehabilitoval vojakov zranených na frontoch druhej svetovej vojny. Novátorský
-26-
prístup spočíval najmä v klinickom testovaní cvičebných programov
a v diagnostike maximálne silových schopností v plnom rozsahu pohybu. De
Lorme (1945) ako prvý definoval a používal pojem jednorazové maximum
(1RM).
Jedným z ďalších priekopníkov v oblasti rozvoja silových schopností bol
tréner 9 olympijských víťazov a 57 majstrov sveta vo vzpieraní Ivan Abagijev,
ktorý sám získal ako pretekár striebro na majstrovstvách sveta 1953. Jeho model
nevychádzal iba z čírej praktickej skúsenosti, bol podložený poznatkami
z fyziológie a iných vedných odborov. Tento tréning bol založený na tzv. SAID
princípe (specific adaptation to impose demands), čo možno voľne preložiť ako
špeciálny podnet = špeciálna trénovanosť. Niekedy sú jeho myšlienky nesprávne
interpretované ako preferovanie iba špeciálnych prostriedkov, pričom je známe,
že veľa priestoru venoval aj kompenzácii a prevencii v zmysle využívania aj
pomocných cvičení z väčším počtom opakovaní, na podporu vyživovania
kĺbnych spojení a príslušných väzov.
V posledných desaťročiach sa venuje rozvoju silových schopností
pomerne veľká pozornosť nie len praktikov ale aj vedeckých pracovníkov, ktorí
často nestrácajú kontakt s vrcholovým športom k najznámejším odborníkom
v tejto oblasti patria Bompa (2009), Zatsiorsky a Kraemer (2006),
Verkhoshansky a Siff (2009), Stoppani (2008) a praktik uznávaný tréner
vrcholových športovcov a najmä obchodník Charles Poliquin.
V dlhodobej športovej príprave dnes väčšina trénerov vychádza z už
spomínaného princípu S.A.I.D. “Specific Adaptation to Imposed Demands” =
Špeciálny podnet špeciálna trénovanosť. S ohľadom na tento fakt bol nielen
v praxi ale aj experimentálne overený model z ktorého dnes pri koncipovaní
ročného tréningového plánu vychádza väčšina renomovaných trénerov. Je
nevyhnutné periodizovať zaťaženie najmä z pohľadu biologickej adaptácie. Pre
jednotlivé obdobia sa zaužívali názvy akumulačné, intenzifikačné
a transformačné obdobie. V každom z nich prebieha aj rozvoj silových
schopností odlišne. Ak chceme nadobudnuté prírastky v oblasti silových
schopností transformovať do špeciálneho pohybu je potrebné vychádzať
z rozdelenia, ktoré v minulosti popísal Kuznecov (1974), ktorý rozdelil rozvoj
silových schopností nasledovne:
1. Všeobecná silová príprava
2. Všestranne cieľavedomá – zámerná silová príprava
3. Špeciálna silová príprava
• športové cvičenia
• špeciálne cvičenia
• špeciálne pomocné cvičenia
Na základe poznatkov vyššie uvedených autorov sa dnes zaužívali
v rozvoji silových schopností dva základne postupy (obr. 1 a 2), ktoré
v krátkodobom aj dlhodobom pohľade začínajú rozvojom všeobecnej sily,
alebo „topografie, kde ide o harmonický rozvoj všetkých svalových skupín
spojený s prevažne sarkoplazmatickou hypertrofiou a počtom opakovaní
-27-
okolo 10 v minimálne troch sériách s počtom cvičení 8-12 a veľkosťou odporu
cca 80% 1RM.
Nasleduje postupné zvyšovanie veľkosti odporu, znižovanie počtu
opakovaní a počtu cvičení, ale zvyšovanie počtu sérií, typickým príkladom je
„Abagijevov“ systém 6x6. Toto obdobie smeruje k takmer maximálne veľkým
odporom 90-100% 1RM s podporou maximálne silových schopností. Takto
stimulujeme najmä neuroregulačné mechanizmy (viac zapojených MJ a ich
väčšia frekvencia aktivácie) ale aj myofibrilárnu hypertrofiu (Zaciorsky
a Kraemer, 2006).
Nasleduje obdobie rozvoja zámernej a špeciálnej sily v závislosti na
štruktúre športového výkonu. Zväčša ide o rozvoj výbušnej a rýchlej sily
špeciálnymi cvičeniami.
Obr. 1: Združený (conjugated) model
Dnes sa často diskutuje alebo píše o tzv. funkčnom tréningu. Treba si
však položiť otázku aký tréning je nefunkčný, najmä akého pohľadu? Dnes
v tomto kontexte veľa počuť o balančnom tréningu, core tréningu, funkčnom
tréningu, stabilizačnom tréningu.
Balančný alebo senzomotorický a tiež proprioceptívny tréning ako aj core
a funkčný tréning sa v poslednom období stávajú čoraz populárnejšími. Existujú
dôkazy o tom, že k väčšine zranení dochádza v excentrickej kontrakcii (pri
natiahnutí), väčšinou po neočakávanom dopade alebo zmene smeru. Na základe
výskumov Kraemera a Knoblocha (2009) bol preukázaný efekt skrátenia
latentnej doby odpovede pri reakcii na natiahnutia vplyvom proprioceptívneho
tréningu. Takýto tréning môže napomôcť rýchlejším reakciám na neočakávané
zmeny smeru, avšak nemožno ho nahradzovať za základný silový tréning,
pretože pri nedostatočnom silovom potenciáli ani rýchla reakcia nemusí byť
dostatočná na to aby nedošlo k poškodeniu pohybového aparátu.
Ďalším novším prístupom je v posledných rokoch využívanie
mechanických vibrácii, ktoré pôsobia pri určitej frekvencii a amplitúde najmä
na reflexné mechanizmy proprioreceptorov, zvýšenými silovými špičkami
niekoľko krát za sekundu vytvárajú nadprahové podnety, ktoré veľmi efektívne
-28-
pôsobia na rozvoj silových schopností, najmä silového gradientu, ale viac menej
iba u silovo netrénovaných jedincov Tihanyi (2006), Abercromby et al. (2007),
Cvečka et al. (2008)
Podobné efekty boli zaznamenané aj použitím balančných pomôcok
(bosu, balančné dosky). Wahl a Behm (2008) nezaznamenali u silovo
trénovaných probantov významné prírastky v oblasti silových schopností
použitím balančných pomôcok, ani elektrická aktivita príslušných svalových
skupín (EMG) a statická rovnováha sa v ich súbore nezmenila. U netrénovaných
naproti tomu boli prírastky významné.
Obr. 2: Lineárny model
Gruber et al. (2007) skúmali rozdielny adaptačný efekt „balistického“ –
výbušného s predpätím (BST) verzus „senzomotorického“(SMT) tréningu na
silový gradient (RFD) počas prvých 200 ms plantárnej flexie a neurálnu
aktiváciu - frekvenciou a amplitúdou (EMG). Tréning 4 týždne v troch
tréningových jednotkách týždenne absolvovalo 33 netrénovaných zdravých
jedincov. Senzomotorický tréning pozostával z cvičení na balančných plošinách
používaných v rehabilitácii na návrat funkcií kĺbov po zraneniach u športovcov
a balistický z prevažne odrazových cvičení plyometrického charakteru. Autori
zistili, že silový gradient (RFDmax) sa štatisticky (p<0,01) zvýšil o 48 ± 16 % v
skupine BST, zatiaľ čo u skupiny SMT to bolo len o 14 ± 5 %, pričom
maximálne hodnoty sily plantárnej flexie zostali v oboch skupinách nezmenené.
Stredné hodnoty frekvencie EMG m. gastrocnemius (GAS) boli pri výstupnom
meraní v obidvoch skupinách porovnateľne vyššie o 45 %. Hodnoty frekvencie
EMG m. soleus (SOL) vzrástli po tréningu len v skupine SMT (13 ± 4 %; p <
0,05). Priemerná amplitúda EMG vzrástla, ale iba v skupine BST pre SOL (38 ±
12 %; p < 0,01) a pre GAS (73 ± 23 %; p < 0,01), v skupine SMT ostali tieto
hodnoty takmer nezmenené. Je teda zjavné, že obidva typy tréningov majú
odlišné nervovo-svalové adaptačné mechanizmy. Znamená to, že SMT
(balančné cvičenia) by sa mali používať ako doplnkové k balistickým
(rýchlostno-silovým), obzvlášť v športoch, kde sa pri výbušnom prejave
-29-
vyskytujú situácie náročné na stabilitu napr. rôzne odrazy a dopady v športových
hrách.
Core tréning a funkčný tréning sú pomerne komplikované pojmy,
ktorými sa komplexne zaoberá množstvo odborníkov. V princípe ide od
aktivovanie tých svalových skupín, ktoré zabezpečujú nie len pevný „stred tela“
ale aj lepšiu stabilitu kĺbov v pokoji ale aj v pohybe z pohľadu ich optimálneho
fungovania - nepreťažovania. Keďže vo vrcholovom športe sa často stretávame
s nesprávnymi pohybovými stereotypmi, takýmto tréningom je možné aktivovať
(obnoviť) reflexné zapájanie takých svalových skupín, ktoré ostali nevyužívané.
Možno tak jednak odľahčiť preťažované povrchové svaly, ale aj zlepšiť stabilitu
kĺbov, čo má nie len pozitívny vplyv zo zdravotného hľadiska, ale aj
dokázateľne zlepšuje ekonomiku pohybu zlepšením prenosu mechanickej
energie z končatín na centrálne ťažisko tela a naopak.
Moderný silový tréning v prevencii zranení dnes obsahuje aj využívanie
tzv. negatívnych opakovaní, avšak s akcentom na rýchle vykonanie (excentric
overload) a v športoch kde sú časté nepredvídateľné situácie sa využíva aj
tlmenie neočakávaných zmien smeru (perturbation training).
Opäť treba pripomenúť, že ide len o jednu čriepku z celej mozaiky
prostriedkov, ktorými sa dnes pokúšame podporiť efektivitu základného
silového tréningu. Ten v oblasti vrcholového športu je nevyhnutné realizovať
zväčša komplexnými viackĺbovými cvičeniami najmä v uzavretých kinetických
reťazcoch a menej cvičeniami na posilňovacích strojoch.
Na rozdiel od v minulosti preferovaného objemového prístupu je dnes
intenzifikácia sprievodným javom vývojových tendencií v športe. Aj trendy
v kondičnej príprave a prevencii zranení vychádzajú v prvom rade z podrobnej
analýzy súťažného zaťaženia a analýzy výskytu a frekvencie zranení. Napríklad
86-100% hráčov počas sezóny postihne väčšie alebo iba drobné zranenie,
v priemere je každý hráč zranený 1-2 krát za sezónu, frekvencia je 14-61 zranení
na 1000 hodín zaťaženia, hráči sú v priemere 14-24 dní mimo súťažného
zaťaženia, 15% zranení má za následok viac ako mesačnú absenciu v súťaži,
dominujú svalové zranenia a ich opakovanie je v priemere 22%. Ukazuje sa, že
tieto skutočnosti sú úzko spojené s kondičnou prípravou, prevenciou
a rehabilitáciou v procese športového tréningu. Súčasné poznatky a prax
smerujú ku komplexnému chápaniu faktorov ovplyvňujúcich celkový športový
výkon a pripravenosť športovcov. Tomuto modelu musí zodpovedať aj
komplexná metodika silového tréningu.
Intenzita zaťaženia v silovom tréningu je považovaná za najdôležitejší
činiteľ. Je definovaná najčastejšie percentom 1 RM, menej často rýchlosťou
vykonávaného pohybu. Zaťaženie nižšie ako 60% z 1 RM je považované
z hľadiska prírastkov silových schopností za neúčinné. Je potrebné u silovo
trénovaných športovcov je na dosiahnutie prírastkov v silových schopnostiach
potrebné zaťaženie vyššie ako 80% 1RM (Häkkinen et al. 1986).
Medzi tréningové premenné dnes zaraďujeme aj výkon daný súčinom
veľkosti odporu a rýchlosti vykonania pohybu, prezentujúci veľkosť
vynaloženého úsilia a zároveň aj intenzitu zaťaženia. Podľa doposiaľ známych
-30-
poznatkov je na úrovni najvyššieho výkonu (Pmax) najlepšia mechanická
účinnosť svalovej práce (Beneke a Taylor, 2010). Ide o akýsi kompromis medzi
maximálne silovými a rýchlostnými schopnosťami často označovaný ako
rýchlostno-silové schopnosti. Ich vzájomný vzťah je bežne známy v podobe
Hillovej krivky, ktorou sa vysvetľujú základné princípy dávkovania zaťaženia s
akcentom na veľkosť odporu a rýchlosť prevedenia (Obr. 3).
Rýchlosť a teda aj výkon vplyvom únavy klesá významne pri
maximálnom úsilí a veľkosti odporu nad 60% 1RM už po 5-6 opakovaní,
v závislosti na cvičení, typológii športovca a stave jeho trénovanosti. Bolo
experimentálne preukázané Hanus et al. (2008), že tréningom 10x3 opakovania
v porovnaní s 3x10 opakovaniami s veľkosťou odporu medzi 50-70% 1RM a pri
maximálnom úsilí v koncentrickej fáze je možné dosiahnuť lepšie prírastky
v oblasti silovo-rýchlostných schopností. Išlo najmä o silový gradient a menej
maximálny silový výkon.
Výber metód je v silovom tréningu rozpracovaný pomerne rozsiahlo,
exituje veľké množstvo postupov a ich kombinácii. Niekde ich nazývajú
princípmi, ktorých je až niekoľko desiatok, základom adaptácie je vždy zmena,
ktorá vychádza zo základných zásad, ako napríklad primeranosti a postupnosti.
Systematika metód, alebo princípov je zväčša rozdeľovaná do šiestich oblastí:
1. všeobecné metódy alebo princípy,
2. metódy vychádzajúce z techniky cvičení,
3. založené na manipulácii s usporiadaním cvičení,
4. založené na manipulácii s intenzitou a objemom a intervalom odpočinku,
5. založené na základe časového usporiadania dôležitosti a špecializácie,
6. komplexné tréningové metódy vychádzajúce z inštinktívneho tréningu.
K všeobecným patrí princíp rozcvičenia, postupného zvyšovania zaťaženia
a neustálej zmeny.
Metódy vychádzajúce z techniky cvičení sú izometrické, izokinetické,
intermediálne, metóda prednapätia, izolácie, metóda rýchlych a pomalých
opakovaní, negatívnych opakovaní, oklamania (cheating), činnosti v kratšom
rozsahu, unilaterálneho tréningu a iné.
Metódy založené na manipulácii s usporiadaním cvičení sú: metóda
vkladaných sérií, kombinovaných sérií, super sérií, predĺžených sérií, trojsérií,
gigantických sérií atď.
Metódy založené na základe manipulácie s intenzitou, objemom
a intervalom odpočinku sú kontrastná, pyramídová, kumulatívnych opakovaní,
skracovania prestávok, pričom napríklad len pyramídová metóda môže mať
ďalších niekoľko variant ako napríklad vzostupno- zostupná, obrátená,
vzostupná a iné.
Metódy založené na základe časového usporiadania sú založené najmä na
prednosti zapojenia dominantných svalových skupín najmä vo fáze
transformácie do prejavov špeciálnej sily. Niekedy do tejto skupiny patrí aj
metóda predunavenia svalov.
Do poslednej skupiny komplexných tréningových metód zaradujeme
kombináciu všetkých predchádzajúcich na báze tzv. inštinktívneho tréningu,
-31-
príkladom je metóda variácie počtu opakovaní a veľkosti odporu, taktiež tzv.
heavy duty metóda, ktorá je používaná nie len vrcholovými kulturistami, ale aj
vzpieračmi a silovými trojbojármi, najmä vo fáze objemového tréningu. Ide
vlastne o akýsi systém zhadzovaných sérií ukončený zlyhaním, neschopnosťou
opakovať daný pohyb.
Obr. 3: Vzájomný vzťah sily a rýchlosti pri rôznych typoch zaťaženia.
(Bosco, 1999)
Vplyvom tréningových podnetov, v tomto prípade silového charakteru, sa
organizmus prispôsobuje, adaptuje sa na zaťaženie, pričom počiatočné zmeny
v úrovni silových schopností sú pripisované skôr neuro-regulačným
mechanizmom ako nárastu svalovej hmoty (obr. 4).
Ďalším z faktorov, ktorý ovplyvňuje výsledný efekt tréningu je optimálny
počet tréningových jednotiek v týždni (mikorocykle), ktorý je závislý na
množstve faktorov, pohybuje sa od jednej tréningovej jednotky v týždni po 18
u vrcholových športovcov. Schmidtbleicher a Fröhlich (2008) vypracovali metaanalýzu na základe 38 výskumných prác so sumárny počtom účastníkov
výskumov 1850. Zamerali sa na rozdiely v účinnosti silového tréningu vplyvom
rozličnej frekvencie a dospeli k záverom, že u trénovaných je v priemere
efektívnejší menší počet tréningových jednotiek.
Skinner (2001, 2011) prezentoval výsledky jeho dlhodobých genetických
štúdií (Heritage Study – health risk training and genetics), mimochodom išlo
o najväčší Americkou vládou financovaný projekt v oblasti vied o športe,
-32-
sledovali 12 rokov 500 belochov a 250 černochov vo veku od 17 do 65 rokov,
kde pripomenul, že genotyp ako súbor dedičných vlastností je budúcu úspešnosť
veľmi dôležitý a týka sa viac štrukturálnych a menej funkcionálnych
komponentov. Pokiaľ ide o fenotyp ako vplyv prostredia alebo v našom prípade
silového tréningu, ten sa v súčasnom stave poznania nedá predikovať. Stručne
povedané nevieme vopred povedať o koľko sa ten ktorý športovec bude schopný
zlepšiť tréningom. Preukázali to na veľkých vzorkách populácie, kde boli takí
jedinci, ktorí pri vstupnom meraní dosahovali nízke hodnoty a nezlepšili sa a aj
takí čo dosahovali vysoké vstupné hodnoty a tiež neboli schopný rovnako
koncipovaným tréningom sa zlepšiť. Naopak našli sa jedinci s výraznými
prírastkami a to bez ohľadu na vstupnú úroveň.
Obr. 4: Schematické znázornenie adaptácie na silové tréningové zaťažovanie v
čase upravené podľa Saleho (1988)
Zmeny v úrovni silových schopností, konkrétne izometrického maxima
vplyvom tréningu zameraného prevažne na rozvoj maximálnej sily
u trénovaných športovcov, sú menej ovplyvnené zmenami v aktivačnej úrovni
(EMG) a viac vo vyprodukovanom silovom maxime, ktorého nárast pri
rýchlostno-silovom tréningu nie je až tak výrazný. Rýchlostno-silový tréning
prináša zvýšenie aktivačnej úrovne ako aj izometrického maxima, aj keď nie až
tak výrazne ako v maximálne silovom tréningu, významné je však výrazné
zvýšenie rýchlosti nárastu síl (RFD) v prvých momentoch kontrakcie (obr. 5).
Zaťaženie rôzneho charakteru si vyžaduje rôzne dlhý čas na
adaptovanie a návrat biochemických a iných ukazovateľov organizmu na
východiskovú alebo vyššiu úroveň (obr. 6) V praxi poznáme okamžité
-33-
tréningové efekty, kde je adaptácia z časového hľadiska takmer okamžitá, ale aj
kumulatívne a oneskorené adaptačné efekty na tréningové zaťaženie.
Obr. 5 Adaptácia na rôzny silový tréningový podnet
- zmeny v maximálnej izometrickej sile a povrchového EMG ako ukazovateľa
aktivácie zapájaných svalov. (Häkkinen et al., 1986)
Tab. 1: Nervovo-svalová adaptácia podľa typu tréningu
(Häkkinen, 2004; Stone et al., 2000)
Typ Tréningu
Hypertrofia
Pomer prierezu
II/I
Neurálna
adaptácia
Izometrický
*
*
**
Maximálne silový
****
**
*
Silovo - rýchlostný zameraný na
výbušnosť, maximálny výkon
a rýchlu silu
*
***
****
Vytrvalostný a zámerne pomalý
***
*
*
Rhea et al. (2003) publikoval metaanalýzu z oblasti silového tréningu kde
identifikoval veľkosť prírastkov v silových schopnostiach vplyvom 140 rôznych
typov tréningu. V záveroch konštatoval, že u netrénovaných stačí na významné
prírastky zaťažene s priemernou intenzitou 60% z 1RM, zatiaľ čo u trénovaných
pre rozvoj maximálnej sily je nevyhnutné zaťaženie väčšie ako 90% z 1RM.
V posledných rokoch výskumy preukázali, že aj tréningom nižšej
intenzity 30-50% 1RM s lokálnym priškrtením (vaskulárnou okulziou) je
-34-
možné dosiahnuť porovnateľné prírastky maximálne silových schopností ako
tréningom na 80 a viac % 1RM. Takarada et al. (2002), Tricoly et al. (2010)
Veľkosť zmien vyjadrená napríklad v percentách v oblasti rozvoja
silových schopností vplyvom neuroregulačných a hypertroficko-myogenických
faktorov je závislá nielen od typu použitých tréningových metód a prostriedkov
(tab.1 a 2), ale aj od trénovanosti a veku športovcov (obr. 6).
Tab. 2: Efekt podľa typu tréningu na hodnoty vybraných parametrov
Typ Tréningu
IFmax
1RM
IRFD
DRFD
Pmax
vmax
Izometrický
****
***
**
*
*
*
Maximálne silový
***
****
**
**
**
**
Silovo - rýchlostný zameraný na
výbušnosť, maximálny výkon
a rýchlu silu
*
**
***
****
****
***
Vytrvalostný a zámerne pomalý
***
**
*
*
*
Legenda: Ifmax - maximálna izometrická sila; 1RM - jednorázové maximum; IRFD
a DRFD - strmosť nárastu sily za čas v izometrickom a dynamickom režime; Pmax maximálny výkon; vmax - maximálna rýchlosť (Häkkinen, 2004; Stone et al., 2000)
Obr. 6: Percentuálne zmeny v rozvoji silových schopností vplyvom (o) neuroregulačných mechanizmov a (•) hypertroficko - myogenických faktorov počas 8
týždňov tréningu svalov trénovanej a netrénovanej hornej končatiny u mladých
a starších probantov (Moritani - de Vries, 1979)
-35-
Wilson et al. (1993) skúmali 55 silovo trénovaných jedincov, ktorých
rozdelili do 4 skupín. Experiment trval 10 týždňov (tab. 3) Prvá skupina
probandov absolvovala klasický silový-objemový tréning bez zmeny zaťaženia
3x 6-10 opakovaní rovnako počas celého obdobia a slúžila ako kontrolná
skupina. Druhá skupina trénovala podobne ako prvá len s gradáciou hmotnosti
záťaže. Tretia skupina vykonávala zoskoky z vyvýšeného miesta, spočiatku z 20
cm a na konci experimentu z 80 cm výšky. Štvrtá skupina vykonávala
rýchlostno-silové výbušné cvičenia so závažím 30-50 % z 1RM.
Tab. 3: Štatistická významnosť prírastkov vo vybraných testoch vplyvom
rozličných tréningových podnetov
Kontrolná
skupina (n=15)
Klasický
maximálne silový
tréning (n=13)
Plyometria (n=13)
Rýchlostno-silový
podnet (n=14)
SVV
-
*
*
*
VVsP
-
*
-
**
IKE
-
-
-
*
30m
-
-
*
**
WT
-
*
-
*
- št. nevýznamný; * p<0,05; ** p<0.01
Legenda: SVV - statický vertikálny výskok; VVsP - vertikálny výskok s protipohybom;
IKE - izokinetická extenzia v kolennom kĺbe (400°.s-1); 30m - šprint na 30m; WT modifikovaný Wingate test na bicyklovom ergometri (Wilson et al., 1993)
Podobne Medvedev et al. (1981) rozdelil výkonnostných vzpieračov do
troch skupín, z ktorých každá trénovala počas 10 týždňov rozličným spôsobom.
Prvá klasický maximálny silový tréning s malým počtom opakovaní a s veľkými
hmotnosťami viac ako 90 % z jednorazového maxima (1RM), druhá skupina s
hmotnosťami 70-80 % z 1RM a tretia prvú polovicu, podobne ako prvá, ale
druhých 5 týždňov aplikovali rýchlostno-silové explozívne cvičenia.
Najvýznamnejšie prírastky zaznamenala tretia skupina, a to najmä v trhu a v
skoku do diaľky z miesta, v behu na 30 m a v hode plnou loptou.
Harriset et al. (1999) skúmal podobný problém na súbore 42
profesionálnych hráčov amerického futbalu, pričom celý program bol zameraný
na rozvoj maximálnej a výbušnej sily dolných končatín a to nasledovne: prvé 4
týždne všetky skupiny rozvíjali silovú vytrvalosť. Nasledujúcich 9 týždňov
1.skupina absolvovala výbušný maximálny silový tréning. 2. skupina pracovala
s hmotnosťami 30-40 % z 1RM rýchlostno-silovými metódami. 3. skupina
praktizovala kombinovaný tréning, kde prvých 5 týždňov trénovala podobne ako
prvá skupina, len striedala ľahké a ťažké tréningy a ďalšie 4 týždne išlo
-36-
o kombináciu: napr. po rozcvičovacej sérii nasledovala jedna séria drepov 90 %
z 1RM a potom 3 série s 30 % 1RM. Celý tréningový program okrem prvých 4
týždňov sa vykonával maximálnym úsilím a so snahou o čo najväčšie
zrýchlenie. Výsledky výskumného sledovania (tab. 4) potvrdili špecifickosť
rozličných podnetov. Probandi trénujúci maximálnu silu sa v nej aj výrazne
zlepšili a tí čo trénovali rýchlostno-silovo boli lepší v testoch príbuzných týmto
schopnostiam. Najlepšie však z toho vyšla skupina s kombinovaným prístupom,
ktorá mala významné prírastky vo väčšine sledovaných testových položiek.
Okrem toho sa zdá, že postupná kombinácia vytrvalostnej, maximálnej a rýchlej
sily v prípravnom období prináša optimálny tréningový efekt.
Tab. 4:Významnosť prírastkov výkonnosti vo vybraných testoch u amerických
futbalistov rozdelených do troch skupín podľa typu absolvovaného 9týždňového tréningového cyklu (Harris et al., 1999)
Maximálne-silový
(n=16)
Rýchlostno-silový
(n=13)
Kombinovaný
(n=13)
Drep s činkou (1RM)
*
-
*
Podrep s činkou (1RM)
*
*
**
Margariov test (schody)
-
-
*
Vertikálny výskok
-
*
*
30m šprint
-
-
*
Skok do diaľky z miesta
*
*
-
Člnkový beh 4x10m
-
*
-
- št. nevýznamný; * p<0,05; ** p<0.01
ZÁVER
Rozvoj silových schopností je pomerne zložitý proces. Pre jeho
optimalizáciu je nevyhnutné poznať teoretické východiská z oblasti základného
výskumu, ale aj historický vývoj metód a prostriedkov. Niekedy aj návrat
k zdanlivo starým a prekonaným postupom môže priniesť úspech. Väčšina
výskumných sledovaní má svoje obmedzenia, lebo iba málokedy sú realizované
na vrcholových športovcoch. Preto je nevyhnutné pokúšať sa poznatky
implementovať do tejto oblasti obozretne a nie vždy bezhlavo kopírovať
-37-
postupy iných trénerov a iných odborníkov, lepšie je pokúsiť sa ich
prispôsobovať individuálnym potrebám športovca.
Používanie nových prostriedkov rozvoja silových schopností je často
spojené najmä s komercionalizáciou a menej s dokázateľnými efektami. Preto
odporúčame silový tréning realizovať prevažne vo vyššie uvedených 3 stupňoch
(topografia- maximálna sila- špeciálna sila) s dôrazom na kvalitu pohybu detaily techniky a systém zvyšovania zaťaženia. Odporúčame doplnkovo
využívať postupy spojených s core, balančným a inými formami tréningu, ktoré
však nemôžu byť prevažujúce, pretože najmä vo výkonnostnom a vrcholovom
športe je transfer takýchto prostriedkov bez základného silového komplexného
tréningu veľmi diskutabilný.
ZOZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ODKAZOV
1.
ABERCROMBY, F. J., AMONETTE, W. E., LAYNE, C.S., MCFARLIN, B.K.,
HINMAN, M. R., and PALOSKI,W.H. 2007. Variation in Neuromuscular Responses during
Acute Whole-Body Vibration Exercise. Medicine & Science in Sports & Exercise, Vol. 39,
No. 9, pp.1642-1650.
2.
BENEKE, R. and TAYLOR, M.J. 2010. What gives Bolt the edge – A.V. Hill knew it
already! Journal of Biomechanics, Vol. 43, No. 11, pp. 2241-2243.
3.
BOMPA, T.O. 2009. Periodization: Theory and Methodology of Training. York Univ.
Human Kinetics. Kendall/Hunt Publishing; 411p. ISBN-13:978-0-7360-7483-4
4.
BOSCO, C. 1999. Strength assessment with the Bosco`s Test. Italian society of sport
science. Rome : 165 p.
5.
CVEČKA, J., KAMPMILER, T., HAMAR, D., VANDERKA, M. 2008. Vplyv
mechanickej proprioceptívnej stimulácie na účinnosť izokinetickej formy silového tréningu.
Studia sportiva. ISSN 1802-7679. Vol. 2, No. 1, pp. 72-81.
6.
DELORME, T.L. 1945. Restoration of muscle power by heavy resistance exercices.
The Journal of Bone and Joint Surgery, Vol. 27, No. 4, pp. 645-667.
7.
FRY, A.C., NEWTON, R.U. 2002. A brief history of strength training and basic
principles and concepts. In: Strength training for sport. Kraemer WJ, Häkkinen K, ed. Oxford:
Blackwell Scientific, pp. 1–19.
8.
GRUBER, M., GRUBER, S., TAUBE, W., SCHUBERT, M., BECK, S.C., and
GOLLHOFER, A. 2007. Differential Effects of Ballistic Versus Sensorimotor Training on
Rate of Force Development and Neural Activation in Humans. Journal of Strength and
Conditioning Research, Vol. 21, No. 1, pp. 274–282.
9.
HANUS, P., KAMPMILLER, T., VANDERKA, M. 2008. Efficiency of different
methods on strength parameters In: Kinesiology research trends and applications, 5th
international scientific conference on kinesiology , Zagreb , 10.9.-14.9.2008. HR. Zagreb,
Croatian Academy of Sciences and Arts, 2008. ISBN 978-953-6378-79-1. pp. 453-454.
10.
HÄKKINEN, K., KOMI, P.V., KAUHANEN, H. 1986. Electromyographic and force
production characteristics of leg extensor muscles of elite weight lifters during isometric,
concentric, and various stretch-shortening cycle exercises. International journal of
sportsmedicine. Vol. 7, No. 3, pp. 144-151.
11.
HÄKKINEN, K. 2004. Neuromuscular adaptations during strength training and
concurrent strength and endurance training. 4th International Conference on Strength
Training. Serres Greece : November 3 - 7, p. 5-9.
12.
HARRIS, G.R., STONE, M.H., O'BRYANT, H., PROULX, C.M., and JOHNSON, R.
1999. Short term performance effects of high speed, high force and combined weight training.
Journal of Strength and Conditioning Research, Vol. 13, pp. 14-20.
-38-
13.
KRAEMER, R., KNOBLOCH, K. 2009. A Soccer-Specific Balance Training Program
for Hamstring Muscle and Patellar and Achilles Tendon Injuries. An Intervention Study in
Premier League Female Soccer. Am J Sports Med., 2009, Vol. 37, No. 7, pp. 1384-1393.
14.
KUZNĚCOV, V.V. 1974. Silový trénink – příprava sportovcú vyšších výkonnostních
tříd. Praha, Olympia 1974, 162s.
15.
MEDVEDEV, A.S., RODIONOV, V.F., ROGOZKIN, V., and GULYANTS, A.E.
1981. Training content of weightlifters in preparation period. (translation: M. Yessis) Teoriya
I praktika Fizcheskoi Kultury, Vol. 12, p. 5-7.
16.
MORITANI, T., DE VRIES, H. A. 1979. Neural factors versus hypertrophy in the
time course of muscle strength gain. Am. J. Phys. Med., Vol. 58, p. 115-130.
17.
RHEA, M.R., ALVAR, B.A., BURKETT, L.N., BALL, S.D. 2003. A meta-analysis to
determine the dose response for strength development. Med Sci Sports Exerc. Vol. 35, pp.
456–464.
18.
SALE, D. G. 1988. Neural adaptation to resistance training. Medicine and Science in
Sport and Exercise, Vol. 20, p. 135-145.
19.
SKINNER, J.S. 2001. Do genes determine champions? Sport Science Exchange, Vol.
14, No. 4, pp. 1-6.
20.
SKINNER, J.S. 2011. Influence of genetic factors on responces to exercise and
training. Prednáška konaná na FTVŠ UK v Bratislave dňa 16.5.2011.
21.
TIHANYI, J. 2006. A mechanikem vibráció. Fitnesz és Turkmany, 2, No. 1, pp. 2427.
SPOPPANI, J. 2008.Velká kniha posilování. Praha, Grada Publishing, 440p. ISBN
978-80-247-2204-7
22.
SCHMIDTBLEICHER, D., FRÖHLICH, M. 2008. Comparision of 2 vv 3 days per
week of strength training – meta-analysis. In: Proceedings book of 6th International
Conference on Strength training. Oct. 30 – Nov. 2, Colorado Springs USA, pp. 123-125.
23.
STONE M. H., COLLINS D., PLISK S.S., HAFF G., and STONE M.E. 2000.
Training principles: evaluation of modes and methods of resistance training. Strength &
Conditioning Journal. Vol. 22, No. 3, pp. 65-76.
24.
TAKARADA, Y., SATO, Y. ISHII, N. 2002. Effects of resistance exercise combined
with vascular occlusion on muscle function in athletes. Eur J Appl Physiol., Vol. 86, pp. 308–
314.
25.
TRICOLY, V., LAURENTINO, G., AOKI, M. S., ROSCHEL, H., SOARES, A. G.,
2010. Effects of strength training with partial vascular occlusion on skceletal muscle
hyprertrophy and myostatin gene expression. 7th International Conference on Strength
Training, October 28-30, 2010, Bratislava, Slovakia, pp. 193-195.
26.
VERKHOSHANSKY, J., and SIFF, M. 2009. Supertraining - Special Strength
Training for Sporting Excellence. 7th edition. ISBN: 0764596500, 592 p.
27.
WAHL, M. J. and BEHM, D.G. 2008. Not all instability training devices enhance
muscle activation in highly resistance-trained individuals. Journal of Strength and
Conditioning Research, Vol. 22, No. 4, pp. 1360-1370.
28.
WILSON, G.J., NEWTON, R.U., MURPHY, A.J., and HUMPHRIES, B.J. 1993. The
optimal training load for the development of dynamic athletic performance. Medicine and
Science in Sport and Exercise, Vol. 25, No. 11, pp. 1 279-1 286.
29.
ZATSIORSKY, V., and KRAEMER, W. 2006. Science and Practice of Strength
Training - 2nd Edition, Human Kinetics Publishers, ISBN-13: 9780736056281.
-39-
BIOMECHANICKÁ ANALÝZA POHYBU VO VZPIERANÍ
- IMPLEMENTÁCIA VÝSLEDKOV DO ŠPORTOVEJ PRÍPRAVY
BIOMECHANICAL ANALYSIS OF WEIGHTLIFTING MOVEMENTS
-APPLICATION OF ANALYSIS RESULTS IN WEIGHTLIFTING TRAINING
ACCORDING TO PRACTICAL ASPECTSImre Zsuga
Mesteredző, Magyar Súlyemelő Szövetség
Master Coach in Weightlifting, Hungarian Weightlifting Federation
ABSTRACT
The purpose of this application is to draw colleagues’ attention to the
equal importance of the components of sport performances. Namely: The
harmonious development of personal physical and coordinative abilities. These
two skills may have equal values for the influence on the sport performance.
According to our knowledge, many coaches do not use the biomechanical
resources data (results) in their coaching work. My presumptive reasons for
these facts are: Coaches cannot understand sport biomechanics measurement’s
data, because of lack of knowledge of these subjects or they understand but do
not have applicably appropriate devices. When they have perfect devices and
can apply those, they misuse the obtained physics data, and their conclusions are
false. When they misuse these, they may generate fatal influence on the lifter’s
lifting efficiency, and finally on their sports career. Human body kinematics
chain is like a special structure of body segments which is generating different
efforts by its neuromuscular system to execute planned body (body parts)
movement’s pattern.This application focuses on the adequate practical
application of biomechanics measurement data of the lifting movement’s to
achieve personally physical characters such as obtain exact data from
the movement’s spatial, temporal and dynamic structure.
Key words: lifter’s (human) kinematics’ chain, proper technique, BBW velocity,
BBW acceleration, force efforts, trajectory, blasting (explosion), movement’s
phases, movement’s elements, economical technique, real time data
INRODUCTION
What is Sport Biomechanics?
According to Tommy Boone, PhD, MPH, FASEP, EPC and Larry Birnbaum,
PhD, MA, EPC
Biomechanics is the study of structure and function of biological systems
by means of the methods of “mechanics.” – Which is the branch of physics
-40-
involving analysis of the actions of forces? Within “mechanics” there are two
sub-fields of study:
- sports biomechanics is a sub discipline of exercise science that provides
insight into human movement associated with sports and exercises,
- the sciences that deal with biomechanics allow for descriptions of HOW and
WHY the human body moves the way it does and why certain individuals
perform at varying levels of success in sports.
ATHLETE’S SCHEMATIC KINEMATICS STRUCTURE
S
L3
FRH
G
H
FRK
GH
L2
K
GK
FRA
L1
A
GA
Figure 1: Kinematic chain of athlete
A - Ankle joint,
K - Knee joint,
H - Hip joint,
S - Shoulder joint,
L1-2-3 - Lever arms of muscle groups,
G
- Barbell weight,
GA-K-H - weight force,
Fr
- reaction force.
-41-
Kinematics’ chain is a structure of human skeleton-muscular system and
joint system. Kinematics’ chain is composed of the body segments. Chain links
= body segments, which are composed of structure of skeleton-muscular, tendon
and joint systems.
The length of lever arms is changing when the lifter executes the exercises
while lever arms are generating different value of muscle moment in main
joints. As a result, the physical parameters are varying during the movement
execution, even in the most optimal conditions.
The reasons are:
a) the kinematics chain is strongly determined by movement’s structure
of the body and moving objects.
b) the determination depends on different factors:
- length of the passive (bone) and active (muscle) parts of
kinematics chain’s links,
- type of muscle tissue,
- activity of neuromuscular system,
c) these factors determine the quality of the performance components:
- the skill level of actual personal technique,
- level of actual sport specific physical condition.
All these factors determine the personal characteristics of the movement.
There are not two same body constitutions, no two same movement patterns of
the body and moving objects. The personal characteristics do not change as long
as the coach does not modify significantly the training structure.
BBHmax
Recovery Phase
BB Horizontal displacement in
recovery Ph.
2nd. Phase
V3
BB position in catch
BB Horizontal displacement in 2nd Ph.
V2 Point of blasting (explosion)
BB Horizontal displacement in
1st Ph.
Transition Ph.
V1
1st. Phase
Area where lifter performs
peak velocity values in
different phases
Figure 2: Schematic Barbell Trajectory and its Important Characteristics
-42-
Figure 3: Directions of generated force vectors during lifts in different moments.
C Successful lift, D Unsuccessful lift
Vassilios Gourgoulis, Nicos Aggelouis, Panagoitis Antiniu, Christos
Christoforidis, Giorgos Mavromatis, and Athanasios Garas
Department of Physical Education and Sport Science, Democritus University of
Thrace, 69100 Komotini, Greece
Fv = F0*cosα
Sample 1.
F0
F0= 2714N
α
Fv
α = 28°
Fv = 239,633kN
Fh
Sample 2.
F0= 2714N
α = 34°30’
Fv = 223,67kN
Figure 4: Relation between magnitude and direction of blasting (explosive) force
and its horizontal and vertical direction.
-43-
Figure 5: Kinematics chain and its links
(movements’ elements, after: Vorobiev)
Figure 6: Barbell phases and its elements and body position when producing
physical parameters.
J.Bötcher - Lippmann: Reise-Umsetzen-Ausstosen
-44-
EFFICIENCY OF TECHNIQUE
The input of kinematics’ units into a dynamic muscle work during the
lifting movement is characterized by a specific sequence. The relation between
the kinematics links ensures a continuous increase of barbell velocity, except for
the transition phase.
The stimulus transfer (its magnitude and time) determines the character of
the barbell path and its spatial, dynamics, and time characteristics. The relation
between the kinematics units depends on the stimuli transfer quality generated
by the central nervous system. Therefore the acceleration of the moving barbell
is an indicator of the lifters technical skill level. (Lifter’s coordination ability is
under control of the central nervous system). These are the main reasons why
acceleration of the moving barbell is an indicator of the lifter’s technical skill.
a4
a1
a2
a3
a4
a5
a3
a1
a2
Figure 7: Graph showing the level of beginners’ technical skill
after a two-month training.
The moving barbell has three acceleration maximum and three minimum
values from start to the transition phase of pull in case when the lifter has a
proper technique (economical).
What means economical?
The personal technique is economical when the athlete performs the exercises
with minimal sufficient energy use. The coaches must achieve the proper
technique, which provides the economical use of energy. Effective (economical)
technique (as a performance component) together with physical condition are
both equally important in achieving individual performance. The quality of
-45-
technique and the current level of physical condition both represent an equal
condition for individual performance development.
Furnadjiev-Abadjiev Formula:
a1 + a2 + a3 ... + an
c=
BBW − BW
Where:
c
a1-a2-a3-…an
BBW
BW
= economical coefficient of personal technique
= acceleration maximum of the barbell
= Barbell Weight
= Body Weight
How can coaches give adequate answer to the problems? How can they
solve it? Build up and apply adequate training structure with the target of
optimizing the connections of elements of the body movement.
Main target of applying measured data in the coaching practice:
Development of the performance components.
- to produce most economical technical skill,
- to develop lifters physical condition.
Table 1: The optimal range of barbell acceleration values at decisive moments of
the lifting movements
Moment of the
Acc. values
Force
appearance of
Decisive points
2
[m/s ]
[% of BBW]
the points
[s]
Max.1
4-6
140 – 160
0,10 – 0,15
Max.2
2–3
120 – 130
0,30 – 0,35
Max.3
6–8
160 – 180
0,50 – 0,70
Min.1
0–3
100 – 130
0,20 – 0,25
Min.2
0–1
100 – 110
0,40 – 0,45
Min.3
0 – (-3)
100 – 70
0,50 – 0,60
These values are only valid for weights above 95-100% in snatch.
CHECKING THE LIFTER’S PHYSICAL CONDITION
Lifters are performing the exercises with different magnitude of force
efforts. (See fig. 3-6). How and to what extent of influence on the performance?
Advanced lifters produce three force maximum values when they execute the
exercise.
-46-
F3
F1
F2
Figure 8: Barbell velocity and force diagram in snatch
The following figures are showing the equality of the importance of
technical and conditional skills.
F1
F2
F3
BBW=162,5Kg
F=%of BBW
F1=138
F2=125
F3=145
∑F=408
Figure 9a: Force efforts fluctuation in snatch
(OG 1996 Zhan 162,5kg)
-47-
F3
F1 F2
BBW=160Kg
F=%of BBW
F1=128
F2=132
F3=135
∑F=395
Figure 9b: Force efforts fluctuation in snatch
(OG 1996 Kim 160,0kg)
F1
F2
F3
BBW=152,5Kg
F=%of BBW
F1=145
F2=125
F3=138
∑F=408
Figure 9c: Force efforts fluctuation in snatch
(OG 1996 Feri 152,5kg)
Picks & graphs from:
Schödl, G., Jentsch, H., Lippman, J., Chioroslan, D.: Fascination Weightlifting,
(IWF, IWD, York Barbell) Measured data by V-Scope system
-48-
Which lifter is the strongest?
Which lifter has the most effective technique?
Which lifter has poor technique?
Strongest was:
HUN
152,5kg snatch with
Second:
CHN
162,5kg snatch with
Third:
PRK
160,0kg snatch with
% of lifted weight
∑F=408Kg, 2,675kg/lifted kg.
∑F=408Kg, 2,510kg/lifted kg.
∑F=395Kg, 2,468kg/lifted kg.
HUN finished his exercise with a huge performance deficit because of his weak
technical skills. CHN lifter’s conditional and technical skill level is harmonious.
PRK lifter has a high level of technical skills but his physical condition is
slightly less than optimal.
SUMMARY AND SUGGESTIONS
The practical responsibility of coaches:
the coaches need to know the kinematics structure of lifters because
each lifter is required to learn a technique which corresponds with
his/her own kinematics’ structure,
checking and controlling the applied physical conditioning and
techniques development method,
progressively develop the most effective personal techniques,
which is prerequisite of developing the physical condition and
personal performance,
the quality of technique depends on the level of physical condition
and vice versa,
apply relevant weight to the current coordinative abilities,
apply relevant assistant exercises that are in their movement
structure similar or identical to the classical exercises movement,
harmonious development of physical state of the different muscle
groups of both agonist and antagonist.
Measure of physical parameters’ data of the lifting movements:
Practical use of what devices are suitable to obtain the data?
Application of the practical use of the devices is to ensure the immediate
feedback of measurements information on training practice, such as the
characteristics of the 2D or 3D technology of real-time measurement tools. The
most applicable for obtaining accurate data are the real time portable videocomputerized equipments.
-49-
REFERENCES
1.
Andrew Charniga, Jr. Essential Components of Weightlifting Technique - part 1
2.
Bartonietz, K.E. “Biomechanics of the Snatch: Toward a Higher Training Efficiency.”
J. Strength Cond. Res.18, (3) (1996): 24-31
3.
Baumann, W. and V. Gross. “The Snatch Technique of World Class Weightlifters at
the 1985 World Championships.” Inter. J. Sport Biomechanics 4 (1988): 68-89.
4.
G. Schödl, H. Jentsch, J. Lippman, D, Chioroslan (IWF, IWD, York Barbell)
Measured data by V-Scope system, Fascination Weightlifting.
5.
Meg Stone - Coaching Management, USOC, USA, Professor Mike Stone - Head of
Sports Physiology, USOC, Michael Gattone - USOC Sport Science & Coaching, USA Brian
Schilling - Memphis University, USA, Kyle Pierce & Ronald Byrd - USA Weightlifting
Development Center, LSU-Shreveport Movement Pattern Specificity /Advantages of Using
Pulling Movements
6.
Okada. J, Kaneko. K & Kato. K. (1998). Lifting techniques of weightlifters in the
snatch lift –Beginners Vs experts-. In Keijo Hakkinen (Ed.): Proceedings of the International
conference on weightlifting and strength training (pp.261-262) Lahti, Finland.
7.
Roman, R.A. and M.S. Shakirzyanov. The Snatch, The Clean and Jerk. Moscow:
Fizkultura I Sport, Hungarian translation A.S. Szabó, Nehézatlétika, Hungarian WL fed. 1982
8.
Vassilios Gourgoulis, Nicos Aggelouis, Panagoitis Antiniu, Christos Christoforidis,
Giorgos Mavromatis and Athanasios Garas. Comparative 3-Dimensional Kinematic Analysis
of the Snatch Technique in Elite Male and Female Greek Weightlifters Department of
Physical Education and Sport Science, Democritus University of Thrace, 69100 Komotini,
Greece
9.
Zhekov, I.P. ‘Biomechanics of Weightlifting Exercises’ (Moscow, ‘Physical Culture
and Sport’, 1976),
Imre Zsuga
Master Coach in Weightlifting.
Practical experience: 42 years.
Coaching results: Athletes won 160 different color medals in WWCh,
EWCh, Commonwealth Games and Championships, in different age and gender
groups.
Development of portable computerized equipment for the biomechanical
analysis and performance diagnostics in the coaching practice. 1984
Invited Lecturer at Szemmelweiss University faculty of Physical
Education and Sport Science, Since: 1988.
Conducted Coaching Continuing Education Courses in several Countries
supported by IOC Solidarity and International Weightlifting Federation.
-50-
STATICKÁ SILA FLEXOROV A EXTENZOROV KOLENNÉHO KĹBU
- VÝSLEDKY VZPIERAČIEK V DREPOCH DOSIAHNUTÉ V PRÍPRAVNOM OBDOBÍ STATIC STRENGTH OF FLEXOR AND EXTENSOR MUSCLES OF KNEE JOINT
- RESULTS ACHIEVED IN SQUATTING BY FEMALE WEIGHTLIFTERS DURING
PREPARATION PERIOD Paulina Szyszka, Jarosław Sacharuk, Janusz Jaszczuk
Akademia Wychowania Fizycznego Józefa Piłsudskiego w Warszawie,
Zamiejscowy Wydział Wychowania Fizycznego i Sportu w Białej Podlaskiej
Josef Pilsudzki University of Physical Education in Warsaw, Faculty of Physical
Education in Biała Podlaska
INTRODUCTION
In the theory of sports training, we encounter a number of different
models of the training process describing the relation between sports result
achieved and the factors subject to training. In this study the model of K. Fidelus
was used, determining the overall model of factors to be trained, and influencing
the sports results.
The basis for planning and optimal control of the training process is a
thorough knowledge of the sport. There is a need for broad-spectrum look at all
factors that have a real impact on sports results achieved (Kopanski, 1991). In
this case, the research was limited only to measurement of the static force as a
measure of potential strength of the athlete and its correlation with auxiliary
exercise in weightlifting. We analyzed the results achieved in the barbell back
squats, and barbell front squats. According to Trzaskoma (2001) the squats
define the so-called strength specialty, not just strength, but also technique. The
relationship in this particular sport, which is weightlifting, will help to predict
the results based on simple methods of measurement, as well as control of static
forces in the process of training in terms of the planned athletic performance.
OBJECTIVES
The main objective is to analyze the diversity of the moments of muscle
forces of flexors and extensors of the knee in the group of female athletes of
weightlifting section of the Academic Sports Association in Biala Podlaska and
to identify statistical associations between indicators of the forces of above
mentioned muscle groups and the results achieved in targeted exercise – barbell
back squats and barbell front squats.
MATERIAL AND METHODS
The research group included nine athletes of weightlifting section of the
Sports Club AZS-AWF Biala Podlaska. A group of six tested athletes belongs to
-51-
the National Team of their age category, from Younger Juniors, Juniors to the
Youth Team. The other three athletes have had sports training for half a year
before the survey. The subjects represent the weight categories from 48 kg to 69
kg. The athletes train 6 times a week according to the individually selected
training plan.
Table 1: Anthropologic data of the subjects.
Year of Body weight
Body height
No.
birth
[kg]
[cm]
1991
54,3
160
1
1994
55,4
157
2
1991
50,5
158
3
1990
55,0
158
4
1987
68,2
180
5
1991
54,3
160
6
1990
49,3
157
7
1990
52,7
156
8
1994
61,8
165
9
Muscle strength of the female athletes was assessed by measuring the
moments of forces in static conditions, as developed by Fidelus in 1977. In
humans it is difficult to measure directly the moment of individual muscles,
therefore the torque of the whole muscle groups is measured, i.e. flexors and
extensors of the upper and lower limbs, the back. Fidelus (1995)
The measurement in static conditions virtually eliminates the influence of
movement techniques on torque measure. Short duration of the measurement
excludes the impact of fatigue on the outcome. By measuring the maximum
strength we almost automatically eliminate the influence of tactics. Impact of
psychological traits is the most difficult to avoid.
One way to harmonize the conditions of the study was to test the full
commitment of the subjects by introducing a competitive factor, strongly
developed in athletes.
Value of the force depends e.g. on muscle length, i.e. on the angular
settings of the joint. The major joints of the human, the movements are of
rotational nature, and so, depending on the angular position in the joints,
muscles acting on these joints will develop variable torques. Therefore, all
subjects received the same angular position of the relevant parts of the body.
The joint angle was selected at which the value of the developed torque was
maximum, allowing for comparison of the results of the respondents. Wit
(1980).
-52-
TEST RESULTS
In order to identify statistical associations between the results of
laboratory tests and results of targeted training, apart from the moments of force
values, the results of targeted exercise were specified.
The results have been shown in Table 2
Table 2: The results achieved by weightlifting female athletes in barbell
back squats (S. Back) and barbell front squats (S. Front). Statistical approach
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V [%]
Results achieved
S. Back [kg] S. Front [kg]
95
85
95
85
100
90
100
85
120
110
100
95
60
50
65
55
65
60
88,9
79,4
60
50
120
110
19,4
18,9
60
60
21,8
23,8
The average weight of the maximum test in the barbell back squat of the
athletes in the study group is 88,9kg, while in the barbell front squat, i.e. with a
barbell on the chest the weight is 79,4kg. The largest load was overcome by
subject 5, both in the back as przysiadach and front, 120kg and 110kg,
respectively. The standard deviation for the barbell back squat is 19,4, while for
the barbell front squat it is 18,9. Variation area for both samples is 60kg.
Variation coefficient for the back squat is 21.8%, for the front squat it is 23,8%.
The first stage of laboratory tests was the appointment of the moments of muscle
forces of knee extensor. The results are presented in Table 3 below
The biggest load was taken by the athlete number 5, in both back and
front squat, 120kg and 110kg, respectively. The standard deviation for the
barbell back squat is 19,4, while for the barbell front squat it is 18,9. Variation
area for both samples is 60kg. Variation coefficient for the back squat is 21,8%,
for the front squat - 23,.8%.
The first stage of laboratory tests involved determination of the moments
of forces of knee extensor. The results have been presented in Table 3 below
-53-
Table 3: The sum of the obtained moments of forces of knee extensor muscle of
both limbs in the weightlifting athletes
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Moments of
force [Nm]
Right
Left
304,0
238,1
199,1
196,8
183,1
196,5
217,5
213,3
315,4
288,0
154,0
176,4
186,7
158,3
202,7
223,3
235,6
213,9
Sum of the moments
of force [Nm]
542,1
395,9
379,6
430,8
603,4
330,4
345,1
426,0
449,5
The highest values of the moments of forces [Nm] on the right and left leg
were obtained by subject number 5, 315,4 [Nm] and 288,0 [Nm], respectively
which is associated with the highest weight of the athlete in the study group.
Subjecting the results achieved to further analysis, however, we can conclude
that the relative strength ratio [Nm/kg] is also high in this athlete.
Table 4 shows the variation of results using statistical methods of data
processing
Table 4: Differentiation of the obtained moments of forces of the knee extensor
according to statistical approach
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V [%]
Sum of the moments
of force [Nm]
433,7
330,4
603,4
84,2
273,0
19,4
Average value of the moments of muscle forces in the study group is
433,7 [Nm] and the values are in the range from 330,4 [Nm] to 603,4 [Nm].
Variation coefficient indicates the difference of values equal to 19,4%.
The next phase of the study was to determine the moments of the forces of
the knee flexor muscles in the right and left limbs. The results have been
presented in Table 5.
-54-
Table 5: The sum of the obtained moments of forces of knee flexor muscle of
both limbs in the weightlifting athletes
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Moments of
force [Nm]
Right
Left
49,8
42,7
62,2
59,4
52,0
52,9
56,8
49,2
105,5
85,2
63,6
51,6
62,2
59,4
68,2
73,5
64,2
88,6
Sum of the moments
of force [Nm]
92,5
121,6
104,8
106,0
190,6
115,2
121,6
141,7
152,8
As with measurements of knee extensor, the best results in the moments
of forces of the knee flexor muscle were obtained by subject number 5.
However, even after the calculation of the relative strength depending on the
athletes body weight, this subject obtained the highest test result for the right leg
1,5 [Nm] and for the left 1,2 [Nm].
Table 6 shows the variation of results using statistical methods of data
processing
Table 6: Differentiation of the obtained moments of forces of the knee flexor
according to statistical approach
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V [%]
Sum of the moments
of force [Nm]
127,4
92,5
190,6
28,4
98,2
22,3
Average value of the moments of muscle torque in the study group is
127,4 [Nm] and the values are in the range from 92,5 [Nm] to 190,6 [Nm].
Variation coefficient indicates the difference of values equal to 22,3%.
After obtaining the moments of muscle torque of both flexor and extensor
of the knee, the values were compared with the results achieved in squats.
Groups of the subjects were divided according to the training history.
-55-
The results of Pearson's linear correlation
correlation of the ratio of barbell back squats and
barbell front squats of athletes having more than one year of training history
have been shown in Graph 1.
1
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Rady1
S. Front vs. sum of S. Back vs. sum of S. Front vs. sum of S. Back vs. sum of
extensor torque
extensor torque
flexor torque
flexor torque
0,468525058
0,598151828
0,908558361
0,931459633
Graph 1: Pearson's linear correlation of the ratio of barbell back squats
(S. Back), barbell front squats (S. Front) and the values of the moments of forces
of flexors and extensors of the knee in female athletes with at least one year of
training history
Flexorr torques of the knee show a very high level of positive correlation,
that is where the one where along with the increase in one feature, the average
values of other features.. In the case of the knee extensor the test group shows an
average correlation of dependency.
The results of Pearson's linear correlation of the ratio of barbell back
squats and barbell front squats of athletes having less than one year of training
history have been shown in Graph 2.
In the case of athletes with less than one year training history we find a
very high negative correlation coefficient, i.e. the increase in the value of one of
the features is combined with a fall in average values of other features. Lack of
optimal control in the technique of the barbell back and front squat prevents
translation of the full capabilities of the subjects on the sports result. Too high
values of knee flexors and extensors torque may be an obstacle to mastering the
technique of the squat. The likely result is the rapid growth of the result
achieved in the exercises, when the players sufficiently master the exercises
technique.
-56-
-0,91
-0,92
-0,93
-0,94
-0,95
-0,96
-0,97
-0,98
Rady1
S. Front vs. sum of
extensor torque
S. Back vs. sum of
extensor torque
S. Front vs. sum of
flexor torque
S. Back vs. sum of
flexor torque
0,939779049
-0,939779049
-0,976685668
-0,936296513
-0,936296513
Graph 2.: Pearson's linear correlation of the ratio of barbell back squats
(S. Back), barbell front squats (S. Front) and the values of the moments of
forces of flexors and extensors of the knee in female athletes with less than one
year of training history
CONCLUSIONS
Based on the survey one can draw the following conclusions:
conclusions
1. The values of maximum forces of flexors and extensors of the knee
differentiate the test group of the female athletes.
2. There is a diversity of dispersion of results of both laboratory tests and
targeted testing.
3. In the group of athletes representing a high sport level there is a
significant correlation between the values of moments of forces and of the
targeted tests results.
4. Standardization of values in assessing the strength capabilities of the
female athletes should include the impact of various factors
fact
(e.g. weight)
specific for the group.
REFERENCES
1.
Bompa T.O.(2010): Periodyzacja teoria i metodyka treningu, Biblioteka Trenera,
Warszawa
2.
Fidelus K.(1972): Studia nad motorycznością
motoryczno
ludzką.. Sport i Turystyka, Warszawa
3.
Osiński W.(2003) Antropomotoryka. AWF Poznań
Pozna
4.
Schmidt R.A., Wrisberg C.A,(2009): Czynności
Czynno ci ruchowe człowieka uczenie się
si i
wykonywanie w różnych
nych sytuacjach, Biblioteka Trenera, Warszawa
5.
Trzaskoma Z. (2003): Maksymalna siła mięśniowa
mi niowa i moc maksymalna kobiet i
mężczyzn uprawiających
cych sport wyczynowo. Studia i monografie, AWF Warszawa
-57-
DIAGNOSTIKA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ I.
DIAGNOSTIC OF STRENGTH ABILITIES I.
Mgr. Peter Schickhofer, PhD., Mgr. Ján Cvečka, PhD.
Katedra športovej kinantropológie,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of sports kinanthropology,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ÚVOD
Vo väčšine športových odvetví registrujeme stály rast športovej
výkonnosti. Ako výskumy v tejto oblasti ukazujú, ďalšie zvyšovanie rastu
športovej výkonnosti dnes už nezávisí len od talentu športovca, skúseností
trénera, kopírovania techniky vyspelých športovcov a pod., ale predovšetkým od
správne vedeného a na vedeckých základoch podloženého tréningového
procesu. Aj z praxe sa stále dôraznejšie ozýva požiadavka po vedeckých
poznatkoch, ktoré môžu pomôcť pri optimalizácii tréningového zaťaženia a
zvyšovaní účinnosti športového tréningu ako prostriedkov na zvyšovanie
výkonu a úspešnosti.
Na posúdenie aktuálnej výkonnosti športovca a účinnosti tréningového
zaťaženia tréneri stále častejšie využívajú nielen výsledky zo súťaží, ale aj
motorické testy a rôzne metódy funkčnej diagnostiky. Informácie o aktuálnom
stave funkčných schopností možno využívať pri riadení tréningového procesu a
celkovom zvyšovaní účinnosti športovej prípravy.
V mnohých športových odvetviach sú to predovšetkým silové schopnosti,
ktoré významným spôsobom limitujú dosahovaný výkon. V tejto súvislosti sa
teda dostáva do popredia požiadavka ich čo najobjektívnejšieho posudzovania a
najefektívnejšieho rozvoja.
Pri posudzovaní sily a silových schopností je vhodné rozlišovať silu ako
fyzikálnu veličinu a silu ako pohybovú schopnosť. Sila ako fyzikálna veličina
vyjadruje mieru vzájomného pôsobenia telies. Z fyzikálneho hľadiska stačí pri
kvantifikácii sily okrem jej veľkosti poznať smer pôsobenia.
V pedagogickom alebo didaktickom chápaní predstavujú silové
schopnosti dôležitú kvalitatívnu charakteristiku vôľou riadených pohybov
človeka, ktorými rieši konkrétne pohybové úlohy. Ide tak o pohybovú schopnosť
vyvíjať silu vo fyzikálnom zmysle.
S ohľadom na spomenutú pedagogickú charakteristiku silových
schopností a s prihliadnutím na potreby športového tréningu je aj základná
definícia silových schopností v literatúre z posledného obdobia (ZACIORSKIJ,
1971, CHOUTKA, 1976, 1978, MĚKOTA, 1983, ČELIKOVSKÝ, 1985,
DOVALIL, 1986, ČELIKOVSKÝ, 1990, KASA, 1991, HARRE, 1994) u
väčšiny autorov veľmi podobná a definuje sa ako schopnosť prekonávať alebo
udržovať vonkajší odpor pomocou svalovej kontrakcie.
-58-
Aj napriek množstvu poznatkov o silových prejavoch človeka nejestvuje
doteraz jednotne prijímaná klasifikácia silových schopností. Ich roztriedenie
závisí preto od uplatňovaného hľadiska, ktorým môže byť typ svalovej
kontrakcie, druh svalovej činnosti, charakter pohybu atď.
POSUDZOVANIE SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ
Testy silových schopností sa najčastejšie delia na testy statickej a
dynamickej sily (MĚKOTA, 1983). Statická sila sa najčastejšie posudzuje
dynamometrami. Pri posudzovaní dynamickej sily sa väčšinou používajú
terénne testy bez náradia a náčinia (napr. kľuky na zemi, prednožovanie v
ľahu,...) alebo sa využíva štandardné náradie telocvične (hrazda, bradlá,...) alebo
posilňovne (hlavne činky).
Požiadavka čo najpresnejšieho posudzovania parametrov silových
schopností úzko súvisí s požiadavkou ich efektívnejšieho rozvoja. Pre trénera sú
presné informácie o jednotlivých parametroch sily predpokladom kvantifikácie
efektu tréningového zaťaženia, a to i v podmienkach čo najbližších športovému
výkonu.
Až donedávna sa pozornosť sústreďovala predovšetkým na testovanie a
rozvoj maximálnej sily.
Kým vo fyzike predstavuje sila jednoznačne definovanú veličinu, vo
fyziológii a najmä z hľadiska športového výkonu treba brať do úvahy i rýchlosť,
pri ktorej pôsobí (DAL MONTE, 1988). Rýchlosti nebola doteraz venovaná
dostatočná pozornosť, ale z hľadiska posudzovania silových schopností ako
predpokladu pre športový výkon sú zaujímavé najmä hodnoty sily pri vyšších
rýchlostiach, t.j. takých, ktoré sa blížia k rýchlostiam pohybov pri konkrétnej
športovej disciplíne.
Čas potrebný na realizáciu športového výkonu je v jednotlivých športoch
značne rozdielny, a to od zlomku sekundy až po niekoľko hodín. Vo väčšine
športových disciplín sa však vyžaduje silový prejav pri vysokej (čo možno
najvyššej rýchlosti) pohybu a teda i svalovej kontrakcie.
V súčasnosti sa pri meraní silových parametrov používajú viaceré
metodiky. Kým tie jednoduchšie poskytujú iba základné informácie, zložitejšie
umožňujú komplexnejšie posúdenie silových schopností, ktoré lepšie zodpovedá
potrebám športovej praxe.
POSUDZOVANIE SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ TESTAMI
MOTORICKEJ VÝKONNOSTI
Rozličné prístupy k riešeniu problematiky zdravia v súvislosti s telesnou
zdatnosťou populácie a nejednotná metodika testovania pohybovej výkonnosti
viedli k snahe o vytvorenie unifikovanej testovacej batérie. Výsledkom je
napríklad testovacia batéria pod názvom EUROFIT, ktorej vznik inicioval Výbor
pre rozvoj športu pri Rade Európy, alebo UNIFITTEST (6-60), ktorý na základe
zhrnutia poznatkov o pohybových schopnostiach, pohybovej výkonnosti a
-59-
telesnej zdatnosti a ich diagnostiky za posledných viac ako 25 rokov vypracovali
českí odborníci. V teste EUROFIT sú na posúdenie silových schopností použité:
výdrž v zhybe, ručná dynamometria, skok do diaľky z miesta a sed-ľah po dobu
30 sekúnd (MORAVEC, 1996). V teste UNIFITTEST (6-60) sú použité v
podstate rovnaké testy: skok do diaľky z miesta, sed-ľah po dobu 60 sekúnd,
zhyby-počet a výdrž v zhybe (MĚKOTA, 1998). Aj v iných prácach s cieľom
napr. vytvoriť normy všeobecnej motorickej výkonnosti (HAVLÍČEK, 1989),
vytvoriť kritériá pre výber talentovanej mládeže (HAVLÍČEK, 1973) alebo určiť
štruktúru športového výkonu (SLOVÍK, 1985) autori v snahe o posúdenie
silových schopností používajú podobné testy.
Spomínané spôsoby posudzovania silových schopností sú určite
postačujúce pre školskú telesnú výchovu i populáciu. Pre šport na vrcholovej
úrovni majú takto získané údaje iba obmedzenú hodnotu.
METÓDA JEDORAZOVÉHO MAXIMA
Pre väčšinu športovcov využívajúcich silový tréning predstavuje táto
metóda najznámejší a spravidla jediný spôsob testovania silových schopností.
Úroveň sily určuje hmotnosť závažia, s ktorou je testovaný ešte schopný
úspešne vykonať daný cvik.
Z hľadiska moderných poznatkov z biomechaniky a fyziológie svalovej
činnosti má táto metóda mnohé nedostatky. V skutočnosti totiž sila, ktorú sval
pri kontrakcii vyvíja, závisí od celého radu faktorov, ktoré táto metóda
nezohľadňuje.
Uplatňuje sa tu nielen rýchlosť kontrakcie, ale i jej charakter (aktívne
skracovanie alebo excentrické brzdenie) a poloha, resp. stupeň skrátenia
pracujúcich svalov.
Vplyvom zmeny polohy činky, resp. pohybujúcich sa segmentov,
zmeraná sila neposkytuje informácie o jej hodnote v jednotlivých polohách. Z
tohto hľadiska predstavuje sila nameraná metódou jednorazového maxima
(1RM) hodnotu, ktorú je jedinec schopný prekonať pri aktívnej koncentrickej
kontrakcii v biomechanicky najnevýhodnejšej polohe vzhľadom na pôsobenie
pák pri testovanom pohybe. Pri tlaku na lavičke to býva približne v strede medzi
spodnou a hornou polohou. V iných polohách je sval schopný vyvinúť vyššiu
silu (prejaví sa to spravidla zrýchlením pohybu), o ktorej priebehu však pri
používaní uvedenej metódy nemáme informácie. Podobne prakticky nemáme
údaje o ďalšom z dôležitých parametrov, a to rýchlosti vykonávaného pohybu.
Takýmto spôsobom vlastne meriame veličinu (silu), ktorá môže byť
ovplyvňovaná inými premennými (rýchlosťou, polohou), bez toho, aby sme ich
mohli presne definovať.
MAXIMÁLNA IZOMETRICKÁ KONTRAKCIA
Posudzovanie maximálnej izometrickej sily sa vykonáva pomocou
silomerov rôznej konštrukcie. Najčastejšie sa pre tento účel používajú silomery
-60-
mechanické (pružinové), piezoelektrické alebo elektromechanické. Niektoré
snímače sily umožňujú aj registráciu časového priebehu pôsobiacej sily.
V praxi sa však u nás najčastejšie používa jednoduchý ručný silomer na
meranie sily stisku ruky. Je to však len orientačné posudzovanie, pri ktorom sa
vychádza z viac-menej tesnej súvislosti medzi silou jednotlivých svalových
skupín. Takéto posudzovanie silových schopností je však iba približné a má skôr
orientačný charakter. Pre presnejšiu diagnostiku je potrebné používať
náročnejšie metódy.
S využitím jednoduchých tenzometrov je možná i registráciu sily rôznych
svalových skupín v presne definovaných polohách, avšak iba pri statickej
izometrickej kontrakcii. I tak však možno na špeciálne upravenom stole zmerať
silu hlavných svalových skupín ako vystierače a ohýbače predkolenia, predlaktia
či trupu.
V skutočnosti sa však pri väčšine športových výkonov vyžaduje
pôsobenie sily pri vyšších rýchlostiach pohybu, takže meranie sily v
izometrickom režime (pri nulovej rýchlosti) neposkytuje o silových
schopnostiach dostatočne presnú informáciu.
SILOVÝ GRADIENT
Napriek tomu, že čas trvania kľúčových fáz pohybu sa v jednotlivých
športoch odlišuje (napr. trvanie opornej fázy v atletických šprintoch 0,09 – 0,11
s, trvanie odrazu pri skoku do výšky 0,14 – 0,22 s, vo vzpieraní trvanie fázy
výťahu 1,0 – 1,5 s, záberovej fázy 0,1 – 0,15 s), vyžaduje sa vo väčšine disciplín
uplatnenie čo najvyššej sily v krátkom časovom úseku. Pre takýto druh disciplín
je vhodným diagnostickým kritériom silových schopností práve silový gradient.
Je definovaný ako pomer zmeny sily za jednotku času a vyjadruje hodnoty sily,
ktoré je jedinec schopný dosiahnuť v stanovenom čase. Najčastejšie sa silový
gradient hodnotí v intervaloch 50, 100 a 200 ms od začatia svalovej kontrakcie.
150 ms
Obrázok 1: Krivka nárastu sily pri izometrickej kontrakcii
-61-
MERANIE SILY POMOCOU DYNAMOMETRICKEJ PLATNE
Dynamometrické platne rôznej konštrukcie s príslušným počítačovým
vybavením umožňujú prieme meranie a registráciu sily v priebehu celého
rozsahu vykonávaného pohybu a výpočet ostatných parametrov.
Dynamometrické platne umožňujú meranie i analýzu sily vo viacerých rovinách.
Samotné použitie je obmedzené relatívne malými rozmermi a pre svoju
hmotnosť a s tým spojenú sťaženú manipuláciu sa používa väčšinou v
laboratórnych podmienkach. Na využitie v teréne sú potrebné konštrukčné
úpravy tohto zariadenia a s tým spojené i úpravy športoviska v snahe čo najviac
priblížiť podmienky podávania športového výkonu.
Obrázok 2: Priebeh sily a zrýchlenia pri drepe na dynamometrickej platni
Existuje veľké množstvo diagnostických postupov so snahou o
posudzovanie nielen stavu telesného, funkčného rozvoja a pohybovej
výkonnosti ale aj hodnotenia účinnosti uplatňovaných pohybových programov.
Pri ich výbere treba brať do úvahy špecifické nároky jednotlivých športových
disciplín na uplatňovanie sily a použiť metódu, ktorá sa špecificitou merania
v čo najväčšej miere približuje silovej zložke konkrétneho športového výkonu.
LITERATÚRA
1.
ČELIKOVSKÝ, S., MĚKOTA, K., KASA, J., BELEJ, M.: Antropomotorika I.
Prešov, UPŠ 1985, 310 s.
2.
ČELIKOVSKÝ, S. a kol.: Antropomotorika pro studující tělesnou výchovu. Praha,
SPN 1990, 286 s.
3.
DOVALIL, J.: Pohybové schopnosti a jejich rozvoj ve sportovním tréninku. Praha,
ÚV ČSTV 1986, 207 s.
4.
HARRE, D.: Kraftfähigkeiten. In: Schnabel, G., Harre, D., Borde, A.:
Trainingswissenschaft. Sportverl., Berlin, 1994, s. 159-168
5.
HAVLÍČEK, I.: Empirický výskum v športe. Bratislava, VII. Zborník Telovýchovnej
školy, SPTVN, 1983.
-62-
6.
HAVLÍČEK, I., ZAPLETALOVÁ, L.: Normy všeobecnej motorickej výkonnosti
športovo talentovanej mládeže vo veku od 11 do 18 rokov (1986). In: HAVLÍČEK, I., a kol.:
Výsledky výskumu Výskumného ústavu telesnej kultúry FTVŠ UK v športovej príprave
talentovanej mládeže v rokoch 1986-1988. Bratislava, Šport, 1989.
7.
CHOUTKA, M.: Teorie a didaktika sportu. Praha, SPN 1976, 183 s.
8.
KASA, J.: Pohybová činnosť v telesnej kultúre. Bratislava, UK 1991, 345 s.
9.
MĚKOTA, K., BLAHUŠ, P.: Motorické testy v tělesné výchově. Praha, SPN 1983,
335 s.
10.
MĚKOTA, K., KOVÁŘ. R. et al.: UNIFITTEST (6-60) Test and Norms of Motor
Performance and Physical Fitness ain Youth and in Adult Age. Acta Olomoucensis Gymnica
Suplementum 1, Olomouc, 1998.
11.
Dal MONTE, A.: Posudzovanie silových schopností u vrcholových športovcov. In:
Diagnostika trénovanosti a pretrénovanosti vrcholových športovcov. Metodický dopis VMO
ÚV ČSTV, Praha, 1988.
12.
PERRINE, J.: Biofyzika maximálních svalových výkonú - metody a problémy meření.
In: Výkon lidského svalu, VMO ÚV ČSZTV 1989.
13.
SLOVÍK, J., HAVLÍČEK, I.: Štruktúra športového výkonu, hodnotenie a normy
výkonnosti v hádzanej. Metodický list č. 75, Bratislava, Šport, 1985.
14.
ZACIORSKIJ, V.M.: Tělesné vlastnosti sportovce. Praha, UK 1971, 178 s.
-63-
DIAGNOSTIKA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ II.
DIAGNOSTIC OF STRENGTH ABILITIES II.
Mgr. Ján Cvečka, PhD., Mgr. Peter Schickhofer, PhD.
Katedra športovej kinantropológie,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of sports kinanthropology,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ÚVOD
Vhodne zvolená metóda diagnostiky silových schopností je základným
predpokladom pre ich objektívne zhodnotenie z hľadiska potrieb športovej
disciplíny. Pre efektívne riadenie tréningovej prípravy je dôležité poznať úroveň
najmä tých parametrov sily, ktoré sú pre daný športový výkon určujúce.
Väčšina športových výkonov sa uskutočňuje v dynamických
podmienkach t.j. pri nenulovej rýchlosti a v ohraničenom časovom úseku, preto
je vhodné sa pri posudzovaní silových schopností zamerať okrem samotnej sily
(F) aj na hodnoty rýchlosti (v), zrýchlenia (a) a výkonu (P) pri ktorých sú
jednotlivé fázy pohybu vykonávané.
MERANIE SILY V IZOKINETICKOM REŽIME
Moderný postup pri posudzovaní silových schopností predstavuje
využívanie počítačom riadených zariadení, ktoré umožňujú priebežné
zaznamenávanie pôsobiacich síl v dynamických podmienkach pri konštantnej
rýchlosti, v tzv. izokinetickom režime. Výhodou týchto zariadení je možnosť
merania pôsobiacich síl a pridružených parametrov v celom rozsahu pohybu
počas koncentrickej u niektorých zariadení aj excentrickej fázy pohybu (Hislop,
1967), (Obr. 1).
Pri konkrétnom teste sa zvýšenie úsilia v neprejaví zrýchlením pohybu,
ako v štandardných dynamických testoch. Zvýšenie úsilia má za následok
zvýšenie sily, čo pri konštantnej rýchlosti spôsobí nárast výkonu (Hamar, 2007).
Ďalšou výhodou izokinetických dynamometrov je možnosť poskytovania
spätnej väzby cvičiacemu pomocou zobrazovania hodnôt síl a výkonu priamo na
monitore počítača. Táto možnosť predstavuje jednak priestor pre motiváciu
testovanej osoby a v prípade dynamometrov s oddeleným zaznamenávaním síl
pre pravú a ľavú končatinu umožňuje efektívne odhaliť prípadné svalové
dysbalancie. Nevýhodou týchto systémov je vzhľadom na nemennú rýchlosť len
obmedzená súvislosť s reálnymi pohybmi v športe, ktoré sú takmer vždy
sprevádzané zrýchľovaním a spomaľovaním pohybu. Ďalším nedostatkom je
vzhľadom na preddefinovanú rýchlosť pohybu nemožnosť sledovania
aktivizácie cyklu natiahnutia – skrátenia, čo znemožňuje sledovať parametre
výbušnej sily. V neposlednom rade aj príliš vysoká cena a náročná obsluha
-64-
posúvajú využitie izokinetických dynamometrov viacej do oblasti vedy
a rehabilitačnej medicíny.
Príkladom pre izokinetické zariadenie využívané v našich podmienkach je
tzv. univerzálny lineárny leg-press dynamometer navrhnutý Prof. MUDr.
Dušanom Hamarom, PhD. Jedná sa o počítačom riadený prístroj, ktorý na
generovanie odporu počas cvičenia využíva namiesto klasických závaží lineárne
elektromotory (Obr. 2).
Excentrická fáza
Koncentrická fáza
Obrázok 1: Priebeh síl v excentrickej a koncentrickej fáze pohybu
pri teste sily maximálnej izometrickej kontrakcie (Cvečka, 2008)
Pri konkrétnom teste sa zvýšenie úsilia v neprejaví zrýchlením pohybu,
ako v štandardných dynamických testoch. Zvýšenie úsilia má za následok
zvýšenie sily, čo pri konštantnej rýchlosti spôsobí nárast výkonu (Hamar, 2007).
Ďalšou výhodou izokinetických dynamometrov je možnosť poskytovania
spätnej väzby cvičiacemu pomocou zobrazovania hodnôt síl a výkonu priamo na
monitore počítača. Táto možnosť predstavuje jednak priestor pre motiváciu
testovanej osoby a v prípade dynamometrov s oddeleným zaznamenávaním síl
pre pravú a ľavú končatinu umožňuje efektívne odhaliť prípadné svalové
dysbalancie. Nevýhodou týchto systémov je vzhľadom na nemennú rýchlosť len
obmedzená súvislosť s reálnymi pohybmi v športe, ktoré sú takmer vždy
sprevádzané zrýchľovaním a spomaľovaním pohybu. Ďalším nedostatkom je
vzhľadom na preddefinovanú rýchlosť pohybu nemožnosť sledovania
aktivizácie cyklu natiahnutia – skrátenia, čo znemožňuje sledovať parametre
výbušnej sily. V neposlednom rade aj príliš vysoká cena a náročná obsluha
posúvajú využitie izokinetických dynamometrov viacej do oblasti vedy
a rehabilitačnej medicíny.
Príkladom pre izokinetické zariadenie využívané v našich podmienkach je
tzv. univerzálny lineárny leg-press dynamometer navrhnutý Prof. MUDr.
Dušanom Hamarom, PhD. Jedná sa o počítačom riadený prístroj, ktorý na
generovanie odporu počas cvičenia využíva namiesto klasických závaží lineárne
elektromotory (Obr. 2).
-65-
Obrázok 2: Univerzálny lineárny legpress – dynamometer
Konštrukcia tohto typu umožňuje uplatňovať pri cvičení, resp.
v diagnostike viaceré pracovné režimy, čím jeden prístroj nahrádza funkciu
viacerých zariadení. Medzi základné režimy využívané v diagnostike silových
schopností patrí najmä režim s konštantným odporom, režim s nulovou
rýchlosťou (izometrický) a režim s konštantnou rýchlosťou (izokinetický).
Prednosťou pohonu lineárnymi elektromotormi je možnosť nastavenia rýchlosti
zvlášť pre koncentrickú a excentrickú fázu pohybu samostatne pre pravú a ľavú
končatinu, čo umožňuje simuláciu celého radu pohybov. So širokou škálou
možností nastavenia zariadenia súvisí aj inovatívny režim proprioceptívnej
stimulácie. V tomto režime sú do lineárneho izokinetického pohybu zaradené
krátke (5 mm) úseky v ktorých sa pedále leg-pressu hýbu opačným smerom
(koncentrická fáza), resp. zrýchlia (excentrická fáza) (Obr. 3).
Obrázok 3: Zobrazenie priebehu síl v pracovnom režime
proprioceptívnej stimulácie
Tieto náhle zmeny lineárneho pohybu spôsobujú silové špičky, ktoré
predstavujú prídavný stimul pri silovom tréningu dolných končatín. Výsledky
-66-
štúdie (Cvečka, 2008) potvrdili, že takáto forma tréningu je v porovnaní s čisto
izokinetickým tréningom približne o 24 % účinnejšia pri rozvoji schopnosti
produkovať vysoké percento sily v prvých fázach kontrakcie (silový gradient)
(Obr. 4).
Obrázok 4: Zobrazenie rozdielnej strmosti kriviek nárastu síl
po osemtýždňovom tréningu izokinetickou metódou, resp. metódou
proprioceptívnej stimulácie
URČOVANIE PARAMETROV SILY PRI CVIKOCH SO ZÁVAŽÍM
Ďalšiu možnosť posudzovania úrovne silových schopností predstavuje
nepriamy výpočet základných parametrov silových schopností, t.j. sily, výkonu,
rýchlosti a zrýchlenia pomocou matematických výpočtov z nameraných hodnôt
času a dráhy a známej hmotnosti činky. Tento typ diagnostiky je možno
vykonávať v reálnych podmienkach pri cvičení s činkami, resp. na
posilňovacích strojoch. V našich podmienkach sa najčastejšie využívajú
prístroje s komerčným názvom FiTROdyne a Myotest. Uvedené zariadenia
umožňujú v podmienkach, príbuzných aplikácii sily pri konkrétnom športovom
výkone zostaviť individuálne krivky závislostí priemernej sily, rýchlosti
a výkonu od hmotnosti činky. Na základe zistených výsledkov je následne
možné optimalizovať športovú prípravu individuálne pre každého športovca.
Napríklad dvaja športovci s rovnakými hodnotami izometrickej sily sa môžu
značne líšiť v sile, ktorú sú schopní vyvinúť pri vyšších rýchlostiach (obr. 5).
Takáto informácia môže trénerovi poslúžiť ako východisko pri výbere vhodných
tréningových prostriedkov, zameraných na posun krivky sily a výkonu želaným
smerom.
V športových disciplínach, kde sa uplatňuje výbušná sila má športovec,
ktorý je schopný uplatniť silu i pri vyšších rýchlostiach predpoklad k lepšiemu
výkonu, ako športovec, ktorého maximálna sila pri vyšších rýchlostiach je nižšia
(Hamar, 1993).
-67-
Ako diagnostické kritérium najmä v rýchlostno–silových disciplínach sú
dôležité najmä sila a výkon, ktoré je testovaný jedinec dosiahnuť pri vysokých
rýchlostiach (obr. 5, 6) .
DREP
SILA (N)
2000
1500
P.G.
M.K.
1000
500
0
30
60
90
120
RÝCHLOS
150
180
210
240
(cm/s)
Obrázok 5: Závislosť sily od rýchlosti pohybu u dvoch športovcov (P.G., M.K)
(SCHICKHOFER, 1994)
BENCHPRESS
Obrázok 6: Zobrazenie závislosti rýchlosti a výkonu u športovcov
rôznych špecializácií.
Zisťovanie týchto parametrov pri rýchlostiach približujúcich sa
športovému výkonu poskytuje z hľadiska špecifických požiadaviek konkrétnej
-68-
športovej disciplíny oveľa presnejší obraz o úrovni silových schopností ako
napr. metóda jednorazového maxima.
VÝSKOKOVÝ
ERGOMETER V DIAGNOSTIKE VÝBUŠNEJ
SILY DOLNÝCH KONČATÍN
Výbušná sila dolných končatín je vo viacerých druhoch športu (napr.
atletické šprinty, skoky, volejbal, atď.) limitujúcim parametrom športového
výkonu. Güllich, Schmidtbleicher (1998) definujú výbušnú silu ako schopnosť
produkovať čo najstrmšiu krivku silového gradientu počas kontrakcie kratšej
ako 200 ms. Popri jednoduchých motorických testov ako napr. skok do diaľky
z miesta, jump and reach test alebo vertikálny výskok z miesta je možné na
posudzovanie odrazovej výbušnosti využívať viaceré počítačom riadené
systémy. Zrejme najviac rozšírené zariadenie pre diagnostiku výbušnej sily
dolných končatín je výskokový ergometer. Jedná sa o počítačom
riadené zariadenie, ktoré pomocou kontaktnej, odrazovej platne sníma trvanie
kontaktu a trvanie letu pri výskoku resp. opakovaných výskokov (Hatze, 1998).
Softvér zariadenia je následne schopný kalkulovať ďalšie parametre dôležité pre
posúdenie úrovne odrazových schopností: výšku výskoku, zrýchlenie počas
odrazu, celkový výkon a výkon v aktívnej fáze odrazu. Pri hodnotení všeobecne
platí, čím je kratšie trvanie kontaktu (odrazu) a dlhšie trvanie letovej fázy, tým
je úroveň odrazovej výbušnosti lepšia, čo sa prejaví nárastom hodnôt výkonu
v aktívnej fáze odrazu. Výkon v aktívnej fáze odrazu teda predstavuje
parameter, ktorý je schopný posúdiť intenzitu odrazu, čím poskytuje informáciu
o úrovni odrazovej výbušnosti dolných končatín. V porovnaní s jednoduchými
motorickými testami poskytuje výskokový ergometer naviac informácie
o parametroch, ktoré poskytnú komplexnejší obraz o úrovni výbušnej sily
dolných končatín. Oproti dynamometrickej platní má výskokový ergometer
výhodu predovšetkým v jednoduchšej manipulácie so zariadením, užívateľsky
prístupnejšou obsluhou softvéru, menej zložitou organizáciou testovania
a v neposlednom rade mnohonásobne nižšou cenou. Určitou nevýhodou
výskokového ergometra chýbajúca možnosť priameho záznamu síl pôsobiacich
pri pohybe, čo znemožňuje podrobnejšiu biomechanickú analýzu pohybu.
Ďalším nedostatkom je nebezpečenstvo získania skreslených výsledkov
testovania pri nedodržaní správnej metodiky.
ZÁVER
Vhodne naplánovaný a efektívne realizovaný športový tréning je
najdôležitejším predpokladom pre dosahovanie kvalitných športových výkonov.
Základnou potrebou pri zostavovaní mikro, mezo a makrocyklov, výbere
konkrétnych tréningových prostriedkov, stanovovaní ich objemu a intenzity je
čo možno najpresnejšia znalosť úrovne tých parametrov silových schopností,
ktoré v danej športovej disciplíne určujú kvalitu športového výkonu. Práve
výber vhodného diagnostického postupu, správnej metodiky testovania
-69-
a exaktná interpretácia výsledkov umožňujú odhaliť slabé miesta, identifikovať
potenciál pre zlepšenie a celkovo výraznou mierou prispieť ku skvalitneniu
športovej prípravy.
ZOZNAM POUŽITEJ LITERATÚRY
1.
HISLOP, H.J., PERRINE, J.J.: Isokinetic concept of exercice. Physic. Therap., 47,
114-117, 1967.
2.
HAMAR, D., ZEMKOVÁ, E., SCHICKHOFER, P., CVEČKA, J., BÖHMEROVÁ,
L., GAŽOVIČ, O.: Alternatívne metódy rozvoja a posudzovania nervosvalových funkcií,
Vedecká monografia, Peter Mačura, Bratislava, 2007
3.
CVEČKA, J.: Vplyv mechanickej vibrácie na účinnosť izokinetickej metódy silového
tréningu so supramaximálnym zaťažením v excentrickom režime. Dizertačná práca,
Bratislava 2008
4.
SCHICKHOFER, P., HAMAR, D., GAŽOVIČ, O.: Parametre silových schopností v
závilosti od rýchlosti svalovej kontrakcie. Zborník 1. vedeckej konferencie
študentov
PDŠ a vedeckých ašpirantov, FTVŠ UK, Bratislava, 1994.
5.
HAMAR, D.: Komplexná diagnostika silových schopností. Záverečná výskumná
správa, VÚTK FTVŠ UK Bratislava, 1993.
6.
RACHOR, A.‐GÜLLICH, A.‐SCHMIDTBLEICHER, D.: Der Einfluss
verschiedener Kraftfähigkeiten auf Spitzenleistungen im Ringen. Leistungssport 28, 1998, 3.
7.
HATZE, H.: Validity and reliability of methods for testing vertical jumping
performance. J APPL BIOMECH. 14, 1998, pp. 127 – 140
-70-
ÚČINNOSŤ SILOVÉHO TRÉNINGU V OTVORENÝCH A UZAVRETÝCH
KINETICKÝCH REŤAZCOCH
(VOĽNÉ ČINKY VERZUS POSILŇOVACIE STROJE)
EFECTIVITY OF STRENGTH TRAINING WITH OPEN AND CLOSED
KINETIC CHAIN
(FREE WEIGHT EXERCISES VS. RESISTANCE MACHINE EXERCISES)
Doc. Marián Vanderka, PhD., Mgr. Katarína Longová
Katedra atletiky,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of Track & Field,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ABSTRAKT
Informácie o vplyve silového tréningu sa zväčša zameriavajú na to koľko
opakovaní a koľko sérií s akým veľkým závažím treba použiť pre rozvoj tej
ktorej silovej schopnosti. Iba máloktoré hodnotia prínos výberu cvičenia.
Cieľom tohto príspevku je popísať doposiaľ známe vedecké informácie
o rozdieloch v efektoch silového tréningu medzi cvičeniami v otvorených
kinetických reťazcoch (OKC), zväčša ide o izolované cvičenia na posilňovacích
strojoch, a v uzavretých reťazcoch (CKC) cvičenia komplexného charakteru.
Cvičenia v CKC majú lepší vplyv na parametre silových schopností u zdravých
jedincov bez predchádzajúcich zranení končatín. Všetky štúdie pomerne zhodne
uvádzajú, že obe skupiny zaznamenali prírastky v realizovaných testoch, ale
probanti trénujúci v uzavretých kinetických reťazcoch zaznamenali väčšie
zlepšenia avšak štatisticky nevýznamné. Významné zlepšenia u oboch skupín
boli najmä v izotonickej sile bez transferu do izokinetických podmienok.
Z hľadiska komplexného prejavu a transferu do pohybových štruktúr
prirodzených pohybov ako sú beh, skoky a hody autori zhodne odporúčajú
využívať skôr cvičenia v CKC. Všetci autori sa zhodujú v tom, že je potrebný
ďalší výskum so zreteľom na realizáciu týchto cvičení s pomerne rovnakou
veľkosťou zaťaženia, či už z pohľadu dĺžky trvania a veľkosti napätia
v zaťažených svaloch. My odporúčame sledovať aj efekty z hľadiska
porovnateľného súčtu výkonu alebo vykonanej práce.
Kľúčové slová: otvorený a uzavretý kinetický reťazec, silový tréning, funkčné
testy, diagnostika, rozvoj
ABSTRACT
Most of the information found in the literature only provides suggestions
as to how meny reps ad sets or what exercises to use for strengthening with very
few if any studies evaluating the benefits of the exercises. The purpose of this
-71-
contribution is to determine whether there will be a difference between the Open
Kinetic Chain/Closed Kinetic Chain (OKC/CKC) exercises training effect. CKC
exercises have an effect on the functional performance of healthy subjects with
no extremity injuries. All of the studies presents that both groups increased in
the tests, although the closed kinetic chain group improved more than the open
kinetic chain group. The closed kinetic chain group improved their jumping,
throwing and swinging ability, however, there was no difference across groups.
Large improvements in isotonic strength in both groups did not transfer to an
isokinetic test. Moderately strong correlations were found between a barbell test,
an isokinetic test, and a vertical jump test. Further research needs to be
conducted on the aspect of functional performance with strength training
program.
Key words: open kinetic chain, closed kinetic chain, weight training, strength
assessment, functional tests
ÚVOD
Problematika posilňovania a silového tréningu bola v minulosti spájaná
iba so športmi ako vzpieranie, silový trojboj prípadne kulturistika. V posledných
rokoch narastá význam silového tréningu nie len u starších ľudí ako prostriedok
odďaľovania prípadne spomaľovania degeneratívnych procesov starnutia, ale
najmä vo výkonnostnom a vrcholovom športe ako prostriedok zlepšovania
športového výkonu a prevencie voči zraneniam.
Odborná verejnosť často diskutuje o pozitívach a negatívach posilňovania
s voľným závažím (činkami a inými) v porovnaní s cvičením na posilňovacích
strojoch. K výhodám voľných „činiek“ z pohľadu potrieb vrcholového športu
patrí ich mnohostrannosť a univerzálnosť, väčšia koordinačná náročnosť.
Technická náročnosť však môže byť najmä pre začiatočníkov aj jedným
z rizikových faktorov vzniku zranení, pretože takéto cvičenia si kladú aj vysoké
nároky na koncentráciu.
Pred samotným silovým tréningom, ale aj počas neho a po ňom je dôležité
mať informácie o úrovni silových schopností. Získavame ich diagnostikou
motorických výkonov ako transparentných premenných inak skrytej (latentnej)
premennej akou silové a aj iné schopnosti sú. Bez hodnotenia silových
schopností na kvalitatívne vysokej úrovni nie je možné objektívne posúdiť ani
jednu zo štyroch oblastí na ktorú je určená. Podobne ako väčšina autorov vidíme
význam diagnostiky silových schopností najmä
• v hodnotení postavenia silových parametrov v štruktúre športového
výkonu,
• v posudzovaní špecifických nedostatkov svalových funkcií,
• pri identifikácii talentu pre vybraný šport,
• v monitorovaní efektivity tréningu.
Rozvoj silových schopností predpokladá rešpektovanie v súčasnosti
akceptovaných teoretických východísk. Plánovanie športového tréningu je
-72-
založené na ideálnej závislosti cieleného tréningového podnetu a žiadanej
adaptačnej odozvy. Jednou z podmienok zachovania tohto vzťahu je adekvátny
tréningový podnet, ktorý je definovaný tréningovými premennými.
Existuje pomerne veľa faktorov, ktoré ovplyvňujú efekty silového
tréningu. K tým klasickým faktorom patria: výber cvičenia, detaily vykonania
z pohľadu techniky, počet opakovaní, počet sérií, veľkosť odporu, frekvencia
aplikácie v mikrocykle, systém zvyšovania zaťaženia a už menej často je to
tempo alebo rýchlosť vykonania, a iné. Všetky tieto činitele vplývajú na
adaptačné zmeny vyvolávané silovým tréningom, v športovej praxi je
výsledkom zväčša ich kombinácia, ktorá je vo vrcholovom športe neustálim
intraindividuálnym experimentovaním s týmito metodotvornými činiteľmi.
Aj vzhľadom na pomerne veľkú rozmanitosť metód a prostriedkov
používaných v rozvoji silových schopností sme sa podujali v tomto príspevku
sme zamerať pozornosť na súhrn súčasného stavu vedeckých poznatkov o
účinnosti zaťaženia silového charakteru na vybrané motorické charakteristiky
vplyvom cvičení v otvorených a uzavretých kinetických reťazcoch.
DEFINÍCIA
Uzavretý kinetický reťazec – ďalej ako CKC (closed kinetic chain)
alebo UKR je definovaný ako svalová práca vo viacerých kĺboch súbežne, tzv.
multi-joint movements“ čiže ide o dvíhanie alebo nosenie bremien s fixáciou
koncovej časti končatiny alebo končatín.
Otvorený kinetický reťazec – ďalej ako OKC (closed koinetic chain)
alebo OKR je definovaný ako pohyb v jednom kĺbe pričom koniec pracujúcej
končatiny alebo končatín sa pohybuje.
Cvičenia v CKC sú považované za viac „funkčné“ z toho pohľadu, že
lepšie simulujú úlohu dolných končatín a celého tela v bežných denných
aktivitách. (Augustsson a Thomee, 2000 a Fitzgerald, 1997)
Okrem toho bol dokázaný diferencovaný vplyv CKC a OKC na
proprioceptívne mechanizmy kontroly pohybu pravdepodobne v dôsledku
rozdielneho tlaku hmoty tela na kĺbne plochy (Kiefer et al., 1998) ako aj
chodidlo (Kavounoudias et al., 1998), pri CKC dochádza k menšiemu
namáhaniu kĺbov a príslušných väzov v dôsledku kokontrakcie antagonistov
(Kvist a Gillquist, 2001, Lutz et al., 1993). V tomto kontexte kokontrakcie sa
javí dôležité umiestnenie ťažiska tela a tým aj tlaku čo najbližšie k osi kĺbu
(Ninos et al., 1997, Wilk et al., 1996).
Aké je pôsobenie síl v kĺbe pri CKC a OKC? Ako príklad je možné uviesť
kolenný kĺb, kde pri CKC napríklad pri drepoch (obr. 1) sa tlakové sily zvyšujú
so zväčšovaním ohnutia (flexie). Momenty síl narastajú predlžovaním ramena
sily, ktorým je vzdialenosť centrálneho ťažiska tela od osi kolenného kĺbu,
pretože ťažisko sa pri pokrčení (ak je drep vykonávaný technicky správne)
posúva vzad. Kompresné sily sú však v takomto prípade pomerne dobre
-73-
rozložené v dôsledku väčšej plochy kontaktu medzi patelou a femurom
(jabĺčkom a stehnovou kosťou).
V kontraste s tým pri OKC „predkopávania“ extenzie v kolennom kĺbe na
stroji (obr. 2) narastá napätie v opačnom smere, t.j. zvyšuje sa od 90° flexie –
ohnutia počas vystierania smerom k 180°, čo je výsledkom zväčšovania
momentu síl predlžovaním ramena sily, ktoré tvorí os kolenného kĺbu a spoločné
ťažisko predkolenia a závažia umiestneného v oblasti členkového kĺbu
(Escamilla et al., 1998, Grelshammer et al., 1994).
Obr. 1: CKC
drepy
Obr. 2: OKC
extenzie v kolennom kĺbe
(predkopávania)
Systém riadenia – neuroregulačné mechanizmy tiež fungujú pri týchto
dvoch cvičeniach na zaťažované svalové skupiny rozdielne: vastus medialis
(vnútorná hlava štvorhlavého svalu stehna) vykazuje väčšiu aktivitu meranú
EMG pri CKC – drepoch ako pri OKC - extenziách na stroji (Grabiner et al.,
1992).
Okrem toho aj začiatok elektrickej aktivity bol zaznamenaný skôr
v prípade CKC ako OKC (obr. 3) čo je ďalším z faktorov pre optimálnejšie
zaťažovanie kolenného kĺbu v dôsledku centrovanejšieho posuvu pately
(jabĺčka) (Sakai et al., 2000). Laterálna svalová nerovnováha pri OKC vytvára
okrem iného aj oneskorené časovanie aktivity príslušných svalových skupín
alebo častí svalu najmä mediálnej hlavy štvorhlavého svalu stehna, čím vznikajú
disbalancie v produkcii síl v kolennom kĺbe. Toto je dôležitým faktorom vzniku
„malalignment of patella“ (Grabiner et al., 1992, Taskiran et al., 1998, Voight a
Weider, 1991, Witvrouw et al., 1996). Oneskorenie reflexného zapojenia
vnútornej hlavy v porovnaní s vonkajšou 16-19 ms bolo zaznamenané iba
u probantov používajúcich OKC resp. trpiacich nesprávnym postavením jabĺčka
tzv. “malalignment of patella“ pri pohybe hore resp. dolu schodmi. Aj podľa
posledných biomechanických štúdii oneskorenie aktivizácie vnútornej hlavy
štvorhlavého svalu stehna iba o 5ms vedie k významným zmenám pomeru síl v
kolennom kĺbe v dôsledku enormného zvýšenia tlakových síl na vonkajšiu časť
kolenného kĺbu (Neptune et al., 2000).
-74-
Obr. 3: Elektrická aktivita (EMG) pri CKC a OKC
(Stensdotter et al., 2003)
Witvrouw et. al. (2004) publikovali štúdiu, kde porovnávali efekty
cvičenia v OKC a CKC v longitudinálnej päť ročnej štúdii. U pacientov
s dlhotrvajúcimi bolesťami v kolennom kĺbe zistili, že vo vybraných
parametroch statickej a izokinetickej sily vystieračov a ohýbačov v kolennom
kĺbe zaznamenali nevýznamné rozdiely u skupiny používajúcej cvičenia v OKC
s porovnaním so skupinou trénujúcou v CKC (obr. 4 a 5). Avšak pokiaľ ide
o testy „funkčnej sily“, kde použili unilaterálne drepy, step test a trojskok
zaznamenali významne vyššie prírastky (p<0,05) u skupiny trénujúceho CKC.
V závere však odporúčajú kombináciu s následnosťou CKC a potom OKC.
Vysvetľujú to lepšou stabilizáciou postavenia kĺbu ako aj koaktiváciou
príslušných stabilizujúcich svalov použitím cvičení v CKC.
-75-
Takto nadobudnutý predpoklad pre lepšiu funkčnú stabilitu je nevyhnutné
vo vrcholovom tréningu doplniť o cvičenia v OKC, ktoré fungujú na opačnom
princípe ako je koaktivácia, a to na báze recipročnej inhibície, v tréningu by sa
nemalo o cvičenia použitím posilňovacích strojov, ale skôr o využívanie
špeciálnych cvičení ako sú napríklad rozličné odhody. Tréning prostredníctvom
OKC môže slúžiť ako nadstavba umožňujúca, keďže v tomto prípade je možné
pohyb vykonať švihom a teda rýchlejšie ide o cvičenia špeciálnej sily v OKC,
nie o cvičenia izolovaného charakteru.
Obr. 4: Priemerné hodnoty a smerodajné odchýlky sily vystieračov kolenného
kĺbu -štvorhlavého svalu stehna v izokinetickom režime pri rýchlosti 60°.s-1
počas longitudinálnej štúdie u probantov používajúcich cvičenia v otvorených
kinetických reťazcoch (OKC) a uzavretých kinetických reťazcoch (CKC)
Obr. 5: Priemerné hodnoty a smerodajné odchýlky sily ohýbačov kolenného
kĺbu-(hamstringy) v izokinetickom režime pri rýchlosti 60°.s-1 počas
longitudinálnej štúdie u probantov používajúcich cvičenia v otvorených
kinetických reťazcoch (OKC) a uzavretých kinetických reťazcoch (CKC)
-76-
Efektivitu tréningu CKC na hornú časť tela s cieľom zlepšiť rýchlosť
hodu softbalistov skúmali Prokopy et al. (2008). Tréning trval 12 týždňov
v prípravnom období. Išlo o dvojskupinový experiment, kde obe skupiny
absolvovali rovnaké rozcvičenie. Experimentálny činiteľ tvorili iba cvičenia na
hornú časť tela, ktoré sa líšili len charakteristikou kinetického reťazca.
Kriteriálne premenné boli: rýchlosť hodu, 1RM v tlaku na lavičke a parametre
izokinetickej maximálnej sily a výkonu, pri rýchlosti 180° za sekundu pre flexiu,
extenziu, vnútornú a vonkajšiu rotáciu v ramennom kĺbe. Výsledky preukázali
podobné prírastky v oboch skupinách v parametroch maximálnej sily a výkonu.
V kritériu rýchlosti hodu však dosiahli vyššie prírastky probanti cvičiaci v CKC.
Pretože rýchlosť hodu ovplyvňujú viaceré faktory, autori vysvetľujú
získaný poznatok najmä zvýšenou produkciou sily proximálnych segmentov
lepšou posturálnou stabilitou, zlepšenými prenosovými mechanizmami
z proximálnej na distálnu časť, lepšou koaktiváciou svalových slučiek vplyvom
cvičení v CKC. Treba však podotknúť, že obe skupiny vykonávali aj
plyometrické cvičenia na hornú časť tela, čiže je možné, že až po uplatnení
špeciálnych cvičení sa mohol tento transfer prejaviť vo zvýšenej rýchlosti hodu.
Cvičenia v CKC sú často využívané na zlepšenie schopností trupu
odolávať rotačným silám najmä v prirodzených multisegmentálnych pohyboch,
potvrdzujú to aj štúdie Pedersena et al. (2006) Seilera et al. (2006, 2008)
v ktorých zistili pozitívny vplyv cvičení v CKC na rýchlosť kopu u vrcholových
futbalistov, hodu u športujúcich stredoškoláčok a rýchlosti odpalu juniorských
golfistov. Okrem toho zaznamenali vplyvom CKC zvýšenie statickej rovnováhy
a redukciu bolesti driekovej oblasti chrbtice.
ZÁVERY A ODPORÚČANIA
Tréning v uzavretých reťazcoch OKC sa dnes často nazýva aj funkčným
tréningom, ktorý je však nevyhnutné definovať ako tréning zlepšujúci
neurosvalovú kontrolu a stabilitu príslušných kĺbov v zmysle lepšej koaktivácie
svalov zabezpečujúcich stabilitu a centrované postavenie v kĺbe. Zapojenie
takýchto svalov má okrem zdravotno-preventívneho hľadiska aj funkciu
týkajúcu sa priameho pozitívneho vplyvu na športové výkony, kde je potrebné
využívať svalové slučky ako systém následnej koaktivácie a zreťazenia
zapájania jednotlivých svalov do komplexných pohybov.
Preto odporúčame najmä pre oblasť kondičnej prípravy vo vrcholovom
športe používať na rozvoj silových schopností prevažne cvičenia v CKC
s postupným transferom do OKC. V tomto prípade však nechápeme OKC ako
cvičenia na posilňovacích strojoch, ale skôr cvičenia, kde nie je fixovaná
distálna časť končatiny (odhody a odrazové cvičenia) ako prostriedky
realizujúce špeciálny transfer do športového pohybu.
-77-
ZOZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ODKAZOV
1.
AUGUSTSSON, J., and THOMEE, R. 2000. Ability of closed and open kinetic chain
tests of muscular strength to assess functional performance. Scand. J. Med. Sci. Sports, Vol.
10, pp. 164–168.
2.
ESCAMILLA, R. F., FLEISIG, G. S., ZHENG, N., BARRENTINE, S. W., WILK, K.
E.and ANDREWS, J. R. 1998. Biomechanics of the knee during closed kinetic chain and
open kinetic chain exercises. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 30, pp. 556–569.
3.
FITZGERALD, G. K. 1997. Open versus closed kinetic chain exercise: issues in
ehabilitation after anterior cruciate ligament reconstructive surgery. Phys. Ther., Vol. 77, pp.
1747–1754.
4.
GRABINER, M. D., KOH, T. J. and ANRDISH, J. T. 1992. Decreased excitation of
vastus medialis oblique and vastus lateralis in patellofemoral pain. Eur. J. Exp. Musculoskel.
Res., Vol. 1, pp. 33–39.
5.
GRELSHAMMER, R. P., COLEMAN, W. W. and MOW, V. C. 1994. Anatomy and
mechanics of the patellofemoral joint. Sports Med. Arthroscopy Rev., Vol. 2, pp.178–188.
6.
KAVOUNOUDIAS, A., ROLL, R. and ROLL, J. P. 1998. The plantar sole is a
dynamometric map for human balance control. Neuroreport, Vol. 9, pp. 3247–3252.
7.
KIEFER, G., L. FORWELL, J. KRAMER, and T. L. BIRMINGHAM. 1998.
Comparison
8.
of sitting and standing protocols for testing knee proprioception. Physiot.Can., pp. 30–
34.
9.
KVIST, J., and GILLQUIST, J. 2001. Sagittal plane knee translation and
electromyographic activity during closed and open kinetic chain exercises in anterior cruciate
ligament-deficient patients and control subjects. Am. J. Sports Med.,Vol. 29, pp. 72–82.
10.
LUTZ, G. F., PALMITIER, R. A., AN, K. N. and. CHAO, E. Y. S. 1993. Comparison
of tibiofemoral joint forces during open-kinetic-chain and closed-kinetic-chain exercises. J.
Bone Joint Surg. Ser. A, Vol. 75, pp. 732–739.
11.
NEPTUNE, R. R., WRIGHT, I. C. and. VAN DEN BOGERT, A. J. 2000. The
influence of orthotic devices and vastus medialis strength and timing on patellofemoral loads
during running. Clin. Biomech., Vol. 15, pp. 611–618.
12.
NINOS, J. C., IRRGANG, J. J., BURDETT, R. and WEISS. J. R. 1997.
Electromyographic analysis of the squat performed in self selected lower extremity neutral
rotation and 30° of lower extremity turn-out from the self selected neutral position. J. Orthop.
Sports Phys.Ther., Vol. 25, pp. 307–315.
13.
PEDERSEN, S., MAGNUSSEN, J. I., KUFFEL, R., SEILER, S. 2006. Sling Exercise
Training improves balance, kicking velocity and torso stabilization strength in elite soccer
players.Medicine & Science in Sport & Exercise, Vol. 38, No. 5, p. 243.
14.
PROKOPY, M. V., INGERSOLL, C. D., NORDENSCHILD, E., KATCH, F. I.,
GASSER, G. A., and WELTMAN, A. 2008. Closed- kinetic chain upper body training
improves trowing prerformance of NCAA division I softball players. Yournal of Strength and
Conditionig Research, Vol. 22, No. 6, pp. 1790-1798.
15.
SAKAI, N., LUO, Z. P., RAND, J. A. and AN. K. N. 2000. The influence of
weakness in the vastus medialis oblique muscle on the patellofemoral joint: an in vitro
biomechanical study. Clin. Biomech. (Bristol, Avon) Vol. 15, pp. 335–339.
16.
SEILER, S. and SÆTERBAKKEN, A. 2008. A Unique Core Stability Training
Program Improves Throwing Velocity in Female High School Athletes. Medicine and Science
in Sports and Exercise, Vol. 40, No. 5, supplement, p. 25.
17.
SEILER, S., SKAANES, P.T, KIRKESOLA, G. 2006. Effects of Sling Exercise
Training on maximal clubhead velocity in junior golfers. Medicine & Science in Sports &
Exercise, Vol. 38, No. 5, p. 286.
-78-
18.
STENSDOTTER, A.K., HODGES, P. W., MELLOR, R., SUNDELIN, G. and
HÄGER-ROSS, C. 2003. Quadriceps Activation in Closed and in Open Kinetic Chain
Exercise. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 35, No. 12, pp. 2043–2047.
19.
TASKIRAN, E., DINEDURGA, Z., YAGIZ, A., ULUDAG, B., ERTEKIN, C. and
LOK, V. 1998. Effect of the vastus medialis obliquus on the patellofemoral joint. Knee Surg.
Sports Traumatol. Arthrosc., Vol. 6, pp. 173–180.
20.
VOIGHT, M., and WEIDER, D. 1991. Comparative reflex response times of the
vastus medialis and vastus lateralis in normal subjects and subjects with extensor mechanism
dysfunction. Am. J. Sports Med., Vol. 10, pp. 131–137.
21.
WILK, K. E., ESCAMILLA, R. F., FLEISIG, G. S., BARRENTINE, S. W.,
ANDREWS, J. R. and BOYD. M. L. 1996. A comparison of tibiofemoral joint forces and
electromyographic activity during open and closed kinetic chain exercises. Am. J. Sports
Med., Vol. 24, pp. 518–527.
22.
WITVROUW, E., SNEYERS, C. LYSENS, R. VICTOR, J. and BELLEMANS, M.
1996.
Reflex response times of vastus medialis oblique and vastus lateralis in normal subjects with
patellofemoral syndrome. J. Orthop. Sports Phys. Ther., Vol. 24, pp. 160–165.
23.
WITVROUW, E., DANNEELS, L., VAN TIGGELEN, D., WILLEMS, T.M. and
CAMBIER, D. 2004. The American journal of Sport Medicine, Vol. 32, No. 5, pp. 11221130.
-79-
KINEZIOLÓGIA HLBOKÉHO DREPU
KINESIOLOGY OF DEEP SQUAT
Mgr. Tomáš Mihalík
Katedra atletiky,
Fakulta telesnej výchovy a športu Univerzity Komenského, Bratislava
Department of Track & Field,
Faculty of Physical Education and Sports, Comenius University in Bratislava
ÚVOD
Rozbor pohybu človeka je veľmi stará úloha, ktorú sa usiloval človek
riešiť odpradávna. Svedčia o tom jaskynné kresby, aj antické sochy, ktoré
prezrádzajú obdivuhodné znalosti plastickej anatómie a spôsobov zobrazenia
pohybu. Najvýznamnejšie a najsústavnejšie anatomické listy a kresby sa
zachovali od slávneho renesančného umelca Leonarda da Vinci. Podľa Lánika
1989 je kineziológia ako vedná disciplína náuka o pohybe človeka, ktorá dáva
podklady pre analýzu, opis a hodnotenie jednotlivých spôsobov pohybu, kedy je
normálny (optimálny - fyziologický) a kedy a v akej miere sa od normy
odchyľuje. Kineziológia umožňuje získavať, analyzovať, opisovať
a vyhodnocovať pohybové poruchy, ktoré sú dôsledkom anomálií, deformít
a patologických stavov pohybových ústrojov, alebo sú vyvolané postihnutím ich
nervovo-svalovej alebo kĺbovo-svalovej zložky.
VÝVOJOVÁ KINEZIOLÓGIA
Jedna s oblastí kineziológie je aj vývojová kineziológia, ktorá sa zaoberá
a vysvetľuje neuro-fyziologické aspekty posturálneho vývoja jedinca, ktoré sú
dôležité najmä v prvom roku života. Vysvetľuje funkčné vzťahy svalových
synergií napr. ako jednotlivé svaly (distálne – proximálne , agonisti – antagonisti
) navzájom koordinačne spolupracujú. Zdôrazňuje existenciu centrálneho
lokomočného riadenia. Dieťa sa nemusí učiť kedy a ako zdvihnúť hlavičku,
otočiť sa alebo začať liezť po štyroch. Všetky tieto pohyby robí dieťa
automaticky v priebehu dozrievania CNS a sú spúšťané v geneticky
predurčenom poradí. Umožňujú dieťaťu kontrolovať držanie tela, docieliť
vzpriamené držanie tela proti gravitácii a tým sa vďaka aktivite fázických svalov
účelne pohybovať. V prvom roku života je vývoj veľmi intenzívny, pokračuje až
do 4. roku života a je úplne dokončený v 6-tich rokoch, kedy je dosiahnutá
jemná motorická koordinácia v dôsledku dozrievania mozočku. Posturálna
aktivita dieťaťa je najlepší údaj o úrovni zrenia CNS. Práve tento fakt je kľúčom
k pochopeniu toho, že pri reflexnej stimulácii sa jedná o motorické riadenie na
vyšších úrovniach CNS než je úroveň spinálna alebo mozgového kmeňa.
Vývojová kineziológia ako vyšetrovacia metóda vo fyzioterapii je hlavným
prostriedkom pre stanovenie centrálnej koordinačnej poruchy a slúži na
-80-
hodnotenie posturálneho vývoja jedinca. Zakladateľom tejto metódy je český
detský neurológ Václav Vojta /1917-2000/. Dnes je jej pokračovateľom Doc.
Pavel Kolář – predstaviteľ tzv. Pražskej rehabilitačnej školy ktorá je uznávaná
po celom svete. Pohybové vzory vyvíjajúce sa po narodení sú základnými
vzormi, ktoré používame taktiež v priebehu dospelosti. Tieto poznatky môžu do
výraznej mieri pomôcť telovýchovným odborníkom pri tréningu mládeže, ale aj
dospelých ak vedia diagnostikovať porušenú koordináciu alebo stabilizáciu
jednotlivých segmentov tela. Cvičenia ktoré kopírujú pohybové vzory reflexne
zapájajú svaly v správnom timingu a tým dochádza k optimálnemu zaťaženiu
muskulo-skeletálneho systému. Jedným z motorických programov posturálnej
ontogenézy je aj hlboký drep. V 4. trimenone sa dieťaťa začína vertikalizovať do
stoja. Na to sa pripravuje v 8. a na začiatku 9 mesiaca. Prechádza z polohy na
štyroch s oporou o chodidlá do stoja cez hlboký drep obr. 1.
Obrázok 1: Hlboký drep (10-12. mesiac posturálnej ontogenézy)
HLBOKÝ DREP
AKO SÚČASŤ SILOVÉHO TRÉNINGU
A POSTURÁLNEHO VÝVOJA JEDINCA
Medzi odborníkmi či už lekárskymi, alebo telovýchovnými sa často
stretávame s negatívnym postojom k zaradovaniu hlbokých drepov do silového
tréningu či už mládeže, alebo dospelých. Názory sú tak isto rozporuplné na
správne prevedenie drepu, či už z hľadiska didaktického alebo technického.
Obavy sú väčšinou smerované či drepy so záťažou nespomaľujú rast, prípadne
nepoškodzujú pohybový aparát (kĺbové štruktúry - rastové chrupavky) mladého
organizmu. Práce renomovaných odborníkov v súčasnosti vyvracajú mýty
o negatívnom vplyve silového tréningu na mladý organizmus. Dôkazom toho je
aj štúdia Buzgó (2010), ktorá preukazuje pozitívny vplyv posilňovania na
denzitu kostí adolescentov. Podľa Hamara, Kampmillera (2009) tradičné obavy
zo zvýšeného rizika vyplývali skôr z viac menej zjednodušených predstáv
o škodlivosti veľkých síl, ktoré pôsobia na pohybový aparát mladého
organizmu, ako na serióznych epidemiologických sledovaniach.
-81-
Podľa profesora Vojtu „ak sa chceme učiť dokonalému pohybu, mali by
sme sa učiť od detí“. Ak by hlboké drepy naozaj poškodzovali pohybový aparát,
10 mesačné dieťa obr. 2 by niekoľko krát denne nezotrvávalo v tejto polohe
a dokonca sa v polohe hlbokého drepu ani nehralo. Ak by sme mali hodnotiť
kvalitu postúry dieťaťa na obrázku je priam dokonalá. Napriamená chrbtica,
zachovanie driekovej lordózy, centrované postavenie kĺbov, kaudálne
(výdychové postavenie) postavenie hrudníka! Ak budeme hovoriť
o výkonnostnom vzpieraní pohybový aparát vzpierača kosti, šľachy, svaly, väzy
sú zaťažované na hranici anatomických a fyziologických možností. No aj
v tomto prípade keď chce vzpierač dosahovať špičkové výkony bez zranenia
musí byť jeho postúra pri dvíhaní extrémnych hmotností optimálne nastavená
obr. 3. Ak si porovnáme oba obrázky tak vrcholový vzpierač sa od malého
dieťaťa v „dokonalom“ nastavení odlišuje v niektorých detailoch: hlava
v predsune, kolená smerujú mediálne a presahujú špičky, tak isto môžeme vidieť
vysunuté ramená s výrazným napätím v trapézovej oblasti, čo nevytvára úplne
optimálne nastavenie jednotlivých segmentov tela. Z dlhodobého hľadiska môže
takéto preťažovanie viesť k štrukturálnym poškodeniam pohybového aparátu
športovca. Môžeme polemizovať do akej miery je akýkoľvek vrcholový výkon
v súlade so zdravotnou stránkou jedinca. Súčasný vrcholový šport si to ale
vyžaduje, a tak príprava je tomu obvykle prispôsobovaná. Pri tak extrémnych
silách aké vrcholový vzpierač prekonáva je potrebné mať pohybový aparát
dostatočne priprávaný na zvládanie špičkových síl, čo si vyžaduje dlhodobý
tréning a prípravu organizmu. No treba si uvedomiť, že porovnávame dva
extrémy. Ak budeme hovoriť o vzpieraní ako o kondičnom prostriedku na
zlepšovanie rýchlostno-silových schopností, tak tréning na úrovni
jednorazových maxím najmä v mládežníckych kategóriách nebude tou najlepšou
alternatívou. Vzpieranie ako súčasť kondičnej prípravy mládeže má svoje
neoddeliteľné miesto a telovýchovný odborníci a tréneri by sa mali hlavne
sústrediť na správne zapojenie svalov do ich posturálnej funkcie a až v druhom
rade na hmotnosti dvíhaných závaží.
Obrázok 2
Obrázok 3
-82-
TESTOVANIE POSTURÁLNEJ STABILIZÁCIE POMOCOU HLBOKÉHO DREPU
Pri hodnotení posturálnej (insuficiencie) nedostatočnosti svalov by sme sa
nemali sústrediť len na vyšetrenie funkcie svalov podľa svalového testu. Pri
vyšetrení pomocou svalového testu tj. vyšetrenia vyplývajúceho z anatomickej
funkcie svalov, môže sval dosahovať maximálnych hodnôt, ale jeho zapojenie
v konkrétnej posturálnej situácii je nedostatočné. Posturálnu (stabilizačnú)
funkciu svalov je potrebné vyšetrovať pomocou testov, ktoré hodnotia kvalitu
spôsobu zapojenia (timingu) a posúdia funkciu svalov v priebehu stabilizácie.
Jedným z takýchto testov je aj test hlbokého drepu. Keď že sa jedná o jeden
z najkomplexnejších pohybov ľudského tela hodnotí sa v ňom celá škála
stabilizačných funkcií svalov.
Hodnotíme:
• či sa zaťažovaný kĺb v priebehu stabilizácie vychyľuje, alebo zostáva
v neutrálnom postavení (optimálna kompresia v kĺbe),
• v akej miere sa pri stabilizácii zapájajú hlboké a povrchové svaly a či
ich aktivita zodpovedá potrebnej sile alebo či sa zapájajú nadmerne,
• či sa pri stabilizácii nadmerne neaktivujú svaly, ktoré mechanicky
nesúvisia s daným pohybom, tj. ako je stabilizačná funkcia začlenená
do ostatných segmentov tela,
• symetriu, resp. asymetriu zapojenia stabilizačných svalov a ich
načasovanie (timing) zapojenia.
Obrázok 4
Obrázok 5
TEST HLBOKÉHO DREPU (OBR. 5)
Východisková poloha:
Testovaný sa postaví s dolnými končatinami mierne širšie ako je šírka
ramien.
-83-
Prevedenie:
Testovaný sa spúšťa kontrolovane dole do hlbokého drepu. Ramená
a kolená nesmú pri pohybe presiahnuť rovinu vymedzenú prednou časťou nohy
(špičky).
Správne prevedenie:
Pri drepe zostáva napriamená chrbtica tj. nedochádza k jej kyfotyzácii,
resp. lordotizácii. Drieková časť chrbtice je v centrovanom postavení – panva sa
nepreklápa do anteverzie ani do retroverzie. Stred kolena smeruje nad pozdĺžnou
osou tretieho metatarzu počas celej doby drepu. Opora nohy je rovnomerne
rozložená na celé chodidlo a prsty.
•
•
•
•
•
•
PREJAVY ZLEJ STABILIZÁCIE PRI TESTE:
pri v výraznejších poruchách stabilizácie testovaný nie je schopný za
predpísaných podmienok hlboký drep vôbec vykonať,
v priebehu pohybu dochádza k strate neutrálnej polohy panvy, k jej
hyperlordóze alebo naopak kyfotizácii obr. 4. Niektorý autori hovoria
o flekčnej alebo extenčnej instabilite (Špringrová 2010) . Flekčná
instabilita je častejšie pozorovaná u mužov a extenčná u žien. Tento typ
poruchy stabilizácie je pripisovaný najmä nedostatočnosťou hlbokého
stabilizačného systému v oblasti driekovej časti chrbtice HSSCH (bránica,
svaly panvového dna, priečny brušný sval a hlboké stabilizátory chrbtice
– multifidi),
v krčnej chrbtici sa objavuje extenzia (hlava v predsune) a zvýši sa
napätie v extenzoroch krčnej chrbtice,
ramená sa dvíhajú a zvyšuje sa napätie v horných častiach trapézového
svalu,
stred kolenných kĺbov smeruje mediálne od tretieho metatarzu,
opora sa prenáša na špičky, alebo na mediálny okraj nohy.
NÁCVIK POSTURÁLNEJ STABILIZÁCIE CHRBTICE
S VYUŽITÍM REFLEXNEJ LOKOMÓCIE
Cieľom reflexnej stimulácie je vyvolanie svalovej súhry (bránica, svaly
panvového dna, priečny brušný sval a hlboké stabilizátory chrbtice – multifidi,
HSSCH) a navodenie vnímania správneho držania tela v priebehu cvičenia (obr.
6.). Tento pocitový vnem by sa mal postupne preniesť do cvičenia s voľnou
kontrolou cvičenca. Pri správnom nácviku sa mení zlý stereotyp dýchania.
Objavuje sa dolné tj. bráničné dýchanie bez účasti pomocných dýchacích svalov.
Bránica sa splošťuje a tým ostávajú spodné rebrá fixované a hrudník je
v kaudálnom postavení. Chrbtica sa pritom napriamuje. Aktivuje sa brušný lis,
ktorý pôsobí proti sploštenej bránici a panvovému dnu, a tým sa zvyšuje
vnútrobrušný tlak. Celý tento mechanizmus vytvára akýsi viskózny elastický
vak, ktorý stabilizuje driekovú časť chrbtice. Tieto cvičenia možno využiť
v športovej aj telovýchovnej praxi detí ako aj dospelých, ako nácvik správnej
-84-
techniky hlbokého drepu alebo jeho modifikácií. Obr. 7 modifikovaný typ
hlbokej posturálnej stabilizácie s aplikáciou do vzpierania (drep vo vzpažení).
Obrázok 6 :Nácvik posturálnej stabilizácie chrbtice s využitím (reflexnej
lokomócie) hlbokého drepu
Obrázok 7 :Nácvik hlbokej posturálnej stabilizácie chrbtice
v modifikovanej polohe vo vise na rebrinách (drep vo vzpažení)
ZHRNUTIE POZNATKOV PRE ŠPORTOVÚ PRAX
• Využívať hlboké drepy, alebo ich modifikácie na diagnostiku posturálnych
funkcií svalov
-85-
• Snažiť sa využiť princípy reflexnej stabilizácie pri tréningu (kaudálne
postavenie hrudníku bez Valsalvovho manévru)
• V tréningu mládeže sa treba sústrediť na kvalitatívne a nie na kvantitatívne
hodnotenie výkonnosti jedinca a vyhýbať sa tréningu na úrovni
jednorazových maxím
• Už v mládežníckych kategóriách zaradovať komplexné a vzpieračské
cvičenia na zlepšenie medzisvalovej a vnútrosvalovej koordinácie s dôrazom
na techniku prevedenia, čo pripraví mladý organizmus na neskorší prechod
do výkonnostného športu.
LITERATÚRA
1.
BENDOVÁ, P. 2010. Funkčné testovanie a tréning- lumbálna chrbtica, panva a dolná
končatina. Kurz. Bratislava-Revitalis 26 - 27. 3.
2.
BUZGÓ, G., ŠELINGEROVÁ, M., ĚLINGER, P. 2010. Zmeny vybraných
parametrov oporného systému mladých vzpieračov. Tel. Vých. Šport, 20 2010, č. 3, s. 2-8.
3.
HAMAR, D., KAMPMILLER, T 2009. Mýty a fakty o silovom tréningu detí
a adolescentov. Tel. Vých. Šport, 19, 2009, č. 2, s. 2-6.
4.
KOLÁŘ, P .: 2011. Dynamická neuromuskulárna stabilizácia podľa Kolářa. Odborný
kurz. Banská Bystrica
5.
KOLÁŘ, P .: Rehabilitace v klinicé praxi. Praha: Galén. 2009, 95-240 s ISBN 978-807262-657-1
6.
KOLÁŘ, P. 2001. Systematizace svalových dysbalancí z pohledu vývojové
kineziologie: časopis Rehabilitace a fyzikální lékařství. Praha: ČLS JEP, 2001 ročník 8, 4,
str.152-164
7.
KOLÁŘ, P.: LEWIT, K.: Význam hlbokého stabilizačného systému v rámci
vertebrogénnych obtíží. In: Neurológia pre prax. 5/2005, s. 258-262,
8.
LÁNIK, V.: 1990. Kineziológia, Bratislava. s 8-11 ISBN 80-217-0136-6
9.
ŠPRINGROVÁ, I.: Funkcia-diagnostika-terapia hlbokého stabilizačného systému 1.
vydanie, 2010. s 14-16 ISBN 978-80-254-7736-6
10.
VÉLE, F.: Kineziologie. 2 rozšírené a prepracované vydanie, Praha: Triton. 2006,
s 375 ISBN 80-7254-837-9
Mgr. Tomáš Mihalík, 1981 Bratislava. Vyštudoval fakultu telesnej výchovy
a športu univerzity Komenského 2009, v špecializácii kondičný tréner.
Momentálne pôsobí ako interný doktorand na katedre atletiky FTVŠ UK. 10
rokov pôsobí ako osobný tréner a špecializuje sa na funkčný tréning. Je
absolventom mnohých odborných školení s využitím fyzioterapeutických
konceptov v kondičnom tréningu.
-86-
ROZDIELY MOMENTOV SVALOVEJ SILY VZPIERAČOV
KS AZS-AWF BIAŁA PODLASKA
DIFFERENTIATION OF THE MOMENTS OF MUSCLE FORCES OF WEIGHTLIFTING
ATHLETES KS AZS-AWF BIAŁA PODLASKA
Jarosław Sacharuk, Paulina Szyszka, Janusz Jaszczuk
Akademia Wychowania Fizycznego Józefa Piłsudskiego w Warszawie,
Zamiejscowy Wydział Wychowania Fizycznego i Sportu w Białej Podlaskiej
Josef Pilsudzki University of Physical Education in Warsaw, Faculty of Physical
Education in Biała Podlaska
INTRODUCTION
Already at the end of the sixteenth and in the early seventeenth century,
there began a discussion on the criteria for assessing the physical fitness of a
man, the French scientists first developed a dynamometer to measure the
strength of a man. However, the beginning of systematic studies in physical
education is associated with the creation of the First Institute of Hygiene and
Physical Education at Amherst College in the U.S. in 1854. In 1861, doctor E.
Hitchcock of Harvard Medical School conducted studies taking into account the
measurement of muscle strength, measured by, among others, an attempt to pullup on the horizontal bar. His measurements carried out for more than 20 years
have contributed significantly to the development of physical fitness test
[Osinski 2003]. In the biomechanics we encounter a variety of methods for
measuring the force in both statics and dynamics. However, for the
measurements taken to have some meaning and provide us with needed
information, and for our goal to be fully implemented, we need to refer to the
standard. In the case of measurements, standard is the value to which we
compare the results obtained by our respondents.
When dealing with a group of athletes facing the training task to achieve
the championship level, we shall compare the results obtained to the "Master
Profile" in a given discipline. The results will give guidance to the coach, which
muscle groups should be promoted in training or what is the ratio between the
leading in the discipline muscle groups of the athlete. In the case of
measurement for health reasons, our standards are those of the general public
not professionally involved in sports. Proceeding to measure the athletes’
strength, one should pay attention to factors that affect this human motor feature.
An athlete practicing weightlifting in up to 56kg category will not reach the
results close to a colleague in the category above 105kg due to the much smaller
body mass. A similar effect on the results of measurements of muscle torque has
the age of the subjects, and sex for measurements in mixed groups. In this study
a Fidelus [1972] method was used, which regulates and sets conditions for
measurements of main muscle torques for major muscle groups.
-87-
OBJECTIVES
The main objective of this (the) research is to analyze the diversity of the
muscle torque of flexors and extensors of the following joints: elbow, knee, and
to determine the statistical associations between indicators of strength of the
aforementioned muscle groups in the group of competitors in the weightlifting
section.
MATERIAL AND METHODS
The study was conducted on a group of 16 athletes of the weightlifting
section of the Sports Club of the Academic Sports Association, Faculty of
Physical Education and Sport in Biała Podlaska.
During the measurements all subjects were healthy, they did not perform
any physical exercises directly before the tests.
Table 2: Anthropometric data of the subjects.
No.
Age
[months]
Body
weight [kg[
Body height
[cm[
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
251
257
254
189
182
199
196
268
260
237
239
242
266
245
247
230
70
88
70
65
62
78
62
118
91
82
96
87
66
76
70
80
165
184
180
176
177
178
183
188
169
174
184
170
165
173
172
176
Practice
history
[months]
60
60
24
12
18
12
6
132
84
72
48
54
36
72
54
84
Sports
class
I
I
II
IV
IV
IV
IV
II
II
I
I
II
II
I
II
I
The age of respondents ranges from 182 months to 268 months, the
average age is 235 months. Body weight of respondents ranges from 62kg to
118kg, the average weight is 79kg. The body height ranges from 165cm to
188cm, the average height is 175, 9cm.
-88-
Table 3: Anthropometric data of the subjects according to statistic approach
Age
Weight Height
[months] [kg]
[cm]
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V
235
182
268
27,14
86
11,54
79
62
118
14,37
56
18,23
176
165
188
6,60
23
3,75
Practice
history
[months]
52
6
132
32,51
126
62,82
Sports
class
2
1
4
1,17
3
54,87
The average age of respondents is 235, weight 79kg and body height
176cm. The difference between the oldest and the youngest is 86 months; the
standard deviation of age of respondents is 27,14 months while the coefficient of
variation is 11,54%. While analyzing body weight of respondents it was noted
that the difference between the heaviest and lightest subject was 56kg, the
standard deviation - 14,37kg. The height of the body of players ranged from
165cm to 188cm, coefficient of variation V indicates the dispersion of 3,75%
while the standard deviation is 6,60cm.
Subjects have a different history of practice and present different sports
levels. Subjects represent the level of sports from class IV to class I. Their
history of training varies from 3 months to 11 years.
Muscle strength of the subjects was assessed based on the measurement of
moments of force in static conditions, by the method developed by Fidelus in
1977. In human it is difficult to measure directly the individual muscle torque,
therefore the torque of whole muscle groups, i.e. flexors and extensors of the
upper and lower limbs is measured.
RESULTS OF THE TESTS
In the first stage of the research in each of the players the elbow flexor
torque was determined. Fidelus method was used, which regulates and sets the
conditions for measuring the torque of major muscle groups. The results
obtained have been shown in Table 3.
The highest value of torque in the right and left hands obtained the second
subject, respectively 193,0Nm and 208,7Nm, while the lowest value was
obtained in the right hand by subject 13 i.e. 102,6Nm, in the left hand – subject
number 4 i.e. 90,1Nm. Differentiation of the results in the right hand varies
within the range of 102,6Nm to 193,0Nm while the average value is 149,3Nm,
in the left hand the spread of results is larger, from 208.7 Nm to 90,1Nm
respectively, the average, however, is lower than 146,1Nm. The length of the
arm of the subjects falls in the range from 0,20 to 0,25m.
-89-
Table 3: The obtained values of the muscle torque of elbow flexor of athletes in
weightlifting section of KS AWF Biała Podlaska
Arm of
force [m]
Force [N]
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Right
682,5
765,7
704,6
546
497,9
664,3
640,9
663
590,2
612,3
587,6
682,5
445,9
691,6
809,9
777,4
Left
731,9
828,1
683,8
448,5
499,2
699,4
505,7
703,3
540,8
653,9
510,9
759,2
607,1
538,2
709,8
707,2
0,21
0,25
0,22
0,20
0,23
0,21
0,22
0,25
0,23
0,23
0,24
0,25
0,23
0,25
0,22
0,24
Moment of force
[Nm]
Right
Left
143,3
153,7
193,0
208,7
155,0
150,4
109,7
90,1
114,5
114,8
140,8
148,3
142,3
112,3
163,1
173,0
138,1
126,5
140,8
150,4
141,0
122,6
170,6
189,8
102,6
139,6
169,4
131,9
178,2
156,2
186,6
169,7
The following are the results of the variation of moments of forces of the
elbow flexor muscles using static methods of data compiling.
Table 4: Variation of the results of moments of forces of the elbow flexor
muscles using static methods of data compiling.
Force [N]
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V
Right
647,6
445,9
809,9
95,8
364,0
14,8
Left
632,9
448,5
828,1
108,6
379,6
17,2
Moment of force
[Nm]
Right
Left
149,3
146,1
102,6
90,1
193,0
208,7
25,7
29,3
90,4
118,5
17,2
20,1
The results infer a larger variety of moments of the elbow flexor force in
the left hand of the study group. Area of variation R in the left hand is 118,5
[Nm], in the right hand 90,4 [Nm], the difference between the moments of
forces in hands is 28,1 [Nm] and the coefficient of variation V points to 2,9% of
the difference between the right and left hand.
-90-
After measuring the torque values of elbow flexors, the subjects began the
test measuring the elbow extensor. The obtained results have been presented in
Table 5.
Table 5: The obtained values of the muscle torque of elbow extensor of athletes
in weightlifting section of KS AWF Biała Podlaska
Force [N]
no.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Right
468
492,7
509,6
352,3
314,6
399,1
295,1
419,9
497,9
699,4
494
470,6
431,6
462,8
384,8
551,2
Left
496,6
465,4
525,2
308,1
344,5
462,8
332,8
410,8
470,6
655,2
531,7
397,8
445,9
538,2
396,5
599,3
Arm of force
[m]
Arm of force
0,21
0,25
0,22
0,20
0,23
0,21
0,22
0,25
0,23
0,23
0,24
0,25
0,23
0,25
0,22
0,24
Moment of force
[Nm]
Right
Left
98,3
104,3
124,2
117,3
112,1
115,5
70,8
61,9
72,4
79,2
84,6
98,1
65,5
73,9
103,3
101,1
116,5
110,1
160,9
150,7
118,6
127,6
117,7
99,5
99,3
102,6
113,4
131,9
84,7
87,2
132,3
143,8
The largest value of torque was measured in subject 10 test in both right
and left hand 160,9 [Nm] and 150,7 [Nm], respectively. The lowest
measurement value was obtained in the right hand of subject number 7 - 65,5
[Nm], and in the left hand - subject number 4 – 61.9 [Nm]. Variation of results
in the right hand falls within the range of 65,5 [Nm] to 160.9 [Nm] while the
average value is 104,6 [Nm]. The average value of the left hand torque is 106,5
[Nm] and the values fall within the range from 61,9 [Nm] to 150,7 [Nm]. The
length of the arm of the subjects falls in the range from 0,20 to 0,25m.
The following are the results of the variation of moments of forces of the
elbow extensor muscles using static methods of data compiling.
When analyzing the results of the standard deviation SD and variation
coefficient V, we can observe a greater variation of the results of measurement
of muscle extensor moments of forces in the right hand elbow, the opposite to
the case with muscle group acting antagonistically.
Variation area R in the right hand is 95,3 [Nm] and in the left 88,8 [Nm]
and the variation coefficient V of the right hand is equal to 23,3% and the left
hand - 22,2% which indicates a 1,1% difference between the two hands.
-91-
Table 6: Variation of the results of moments of forces of the elbow extensor
muscles using static methods of data compiling
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V
Force [N]
Right
Left
452,7
461,3
295,1
308,1
699,4
655,2
144,8
92,7
404,3
347,1
32,0
20,1
Moment of force [Nm]
Right
Left
104,6
106,5
65,5
61,9
160,9
150,7
24,4
23,7
95,3
88,8
23,3
22,2
After determining the moments of muscle forces of flexors and extensors
of the elbow subjects began to measure lower limbs. First, force of the knee
flexors was measured.
The difference between the highest and lowest moments of force in the
flexor muscle of the right knee is 159,8 [Nm], in the left - 157,2 [Nm]. The
average value was found to be greater in the left leg, 211,5 [Nm], and in the
right 209,5 [Nm]. The length of the arm of force is in the range from 0,33 [m] to
0,41 [m].
After determining the moments of forces of flexors and extensors of the
elbow, lower limbs of the subjects began to be measured. First, the force of the
knee flexors was measured. The results of the measurements obtained are shown
in Table 7.
The highest value of torque in the knee flexor of the right leg was
obtained by subject number 11 - the value is 292.2 [Nm], and in the left leg the
best result was obtained by subject number 8 - 294.2 [Nm]. The lowest value of
the right leg was obtained by subject 5 - 132.4 5 [Nm], and of the left – number
7 i.e. 137.0 [Nm].
The difference between the highest and lowest moments of the forces in
the flexor muscle of the right knee is 159.8 [Nm], in the left - 157.2 [Nm]. The
average value was found to be greater in the left leg, i.e. 211.5 [Nm], and in the
right it is 209.5 [Nm] The length of the arm of force is in the range from 0.33
[m] to 0.41 [m]. Table 8 below presents a diversity of results using static
methods of data compiling.
Based on the results of the standard deviation SD and variation coefficient
V, we can observe a greater variation of the muscle extensor moments of forces
in the left knee. Variation area R, i.e. the difference between the highest and
lowest value, proves to be greater in case of the right limb and it amount to
159.8 [Nm], while in case of the left it is 157.3 [Nm].
After determining the moments of muscle forces of flexors and extensors
of the elbow, lower limbs of the subjects began to be measured. First, force of
the knee flexors was measured.
-92-
Table 7: The obtained values of the muscle torque of knee flexor of athletes in
weightlifting section of KS AWF Biała Podlaska
Arm of
force [m]
Arm of
force
0,35
0,37
0,36
0,35
0,38
0,42
0,35
0,41
0,33
0,37
0,40
0,36
0,35
0,35
0,36
0,36
Force [N]
no.
Right
Left
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
624
578,5
604,5
514,8
348,4
604,5
382,2
590,2
621,4
655,2
730,6
562,9
484,9
639,6
677,3
501,8
579,8
581,1
445,9
633,1
419,9
629,2
391,3
717,6
588,9
551,2
708,5
673,4
409,5
614,9
738,4
505,7
Moment of force
[Nm]
Right
Left
218,4
214,0
217,6
180,2
132,4
253,9
133,8
242,0
205,1
242,4
292,2
200,4
171,7
223,9
243,8
180,6
202,9
215,0
160,5
221,6
159,6
264,3
137,0
294,2
194,3
203,9
283,4
239,7
145,0
215,2
265,8
182,1
Table 8: Variation of the results of moments of forces of the knee flexor muscles
using static methods of data compiling.
Force [N]
Average
Minimum value
Maximum value
Standard deviation SD
Variation area R
Variation coefficient V
Right
570,1
348,4
730,6
99,1
382,2
17,4
Left
574,3
391,3
738,4
108,9
347,1
19,0
Moment of force
[Nm]
Right
Left
209,5
211,5
132,4
137,0
292,2
294,2
41,4
46,9
159,8
157,3
19,8
22,2
The difference between the highest and lowest moments of force in the
flexor muscle of the right knee is 159.8 [Nm], in the left - 157.2 [Nm]. The
average value was found to be greater in the left leg, 211.5 [Nm], and in the
right 209.5 [Nm]. The length of the arm of force is in the range from 0.33 [m] to
0.41 [m].
-93-
After determining the moments of forces of knee flexors, forces of the
muscle group acting antagonistically began to be measured in the subjects. The
results obtained have been shown in table 9.
Table 9: The obtained values of the muscle torque of knee extensor of athletes in
weightlifting section of KS AWF Biała Podlaska
Force [N]
no.
Right
Left
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
1739,4
1255,8
1501,5
1004,9
821,6
1427,4
1041,3
1634,1
1648,4
1450,8
1777,1
1439,1
1294,8
1492,4
1501,5
1302,6
1653,6
1290,9
1504,1
1129,7
787,8
1385,8
1053
1400,1
1736,8
1674,4
1855,1
1241,5
1170
1279,2
1296,1
1414,4
Arm of
force [m]
Arm of
force
0,35
0,37
0,36
0,35
0,38
0,42
0,35
0,41
0,33
0,37
0,40
0,36
0,35
0,35
0,36
0,36
Moment of force
[Nm]
Right
Left
608,8
464,6
540,5
351,7
312,2
599,5
364,5
670,0
544,0
536,8
710,8
512,3
458,4
522,3
540,5
468,9
578,8
477,6
541,5
395,4
299,4
582,0
368,6
574,0
573,1
619,5
742,0
442,0
414,2
447,7
466,6
509,2
The largest value of torque was measured in subject 11 in both the right
and left leg, 710.8 [Nm] and 742.0 [Nm], respectively. The lowest value in the
right and left leg was measured in subject number 5, right leg - 312.2 [Nm] and
left leg - 299.4 [Nm]. Variation of the results in the right leg falls within the
range of 312.2 [Nm] to 710.8 [Nm] while the average value is 512.9 [Nm]. In
the case of the left leg, the average torque value is 502.0 [Nm] and the values
fall within the range from 299.4 [Nm] to 742.0 [Nm]. The length of the arm of
the subjects ranges from 0.33 [m] to 0.42 [m]. Table 10 shows statistical
analysis results.
While preparing the statistical analysis of the results, we find higher
values of standard deviation SD, variation area R and variation coefficient V in
the values of the right leg extensor, which indicates a greater dispersion of these
features in this particular limb. Differences between the standard deviation equal
to 0.8 [Nm], the variation area - 44.1 [Nm], and the variation coefficient is 0.6%
between the moments of the forces of the knee extensor in both limbs.
-94-
Table 10: Variation of the results of moments of forces of the knee extensor
muscles using static methods of data compiling.
Force [N]
Left
Right
Average
1395,8 1367,0
Minimum value
821,6 787,8
Maximum value
1777,1 1855,1
Standard deviation SD 258,4 266,6
Variation area R
955,5 1067,3
Variation coefficient V 18,5
19,5
Moment of force
[Nm]
Right
Left
512,9
502,0
312,2
299,4
710,8
742,0
105,8
106,6
398,6
442,7
20,6
21,2
CONCLUSIONS
On the basis of the research, the following final conclusions can be made:
1. There is a significant variation of the moments of muscle forces of the
muscle groups studied. The highest value was recorded for the extensor of
the knee and the lowest in the case of the extensor of the elbow.
2. The largest share in the global power of athletes practicing
weightlifting has knee extensors.
3. In the case of the elbow joint torques were higher in flexors as
compared with the extensors. The opposite relationship occurs in the
knee, in which the dominant groups are extensors.
REFERENCES
1.
Bompa T.O.(2010): Periodyzacja teoria i metodyka treningu, Biblioteka Trenera,
Warszawa
2.
Fidelus K.(1972) Studia nad motorycznością ludzką. Sport i Turystyka, Warszawa
3.
Osiński W.(2003) Antropomotoryka. AWF Poznań.
4.
Trzaskoma Z. (2003) Maksymalna siła mięśniowa i moc maksymalna kobiet i
mężczyzn uprawiających sport wyczynowo. Studia i monografie, AWF Warszawa.
-95-
POZNÁMKY
-96-
-97-
-98-
Download

VZPIERANIE PRE ROZVOJ SILY A KONDÍCIE WEIGHTLIFTING