Paper writing in Strength, Speed and Power (Norwegian)

Arbeidsfysiologi IBI215

Stavros Litsos

Victoria Frivold

2012

2

Innholdsfortegnelse 1. Innledning ................................................................................................................................................... 4 1.1. Muskelstyrke, spenst og Hurtighet ............................................................................................ 4 1.1.1. Muskelstyrke .............................................................................................................................. 4 1.1.2. Spenst og hurtighet .................................................................................................................. 4 1.1.3. Forholdet mellom muskelstyrke spenst og hurtighet .............................................. 5

1.2. Testing ................................................................................................................................................... 6 1.2.1. Testing av muskelstyrke ........................................................................................................ 6 1.2.2. Testing av spenst ...................................................................................................................... 6 1.2.3. Testing av hurtighet ................................................................................................................ 7

2. Materiell og metode ............................................................................................................................... 8 2.1. Dag 1 : Isometriske og isokinetiske tester ............................................................................. 8 2.1.1. Estimering av muskeltverrsnitt ......................................................................................... 8 2.1.2. Oppvarming ................................................................................................................................ 9 2.1.3. Testing og Estimering av isokinetisk muskelstyrke ved ulike vinkelhastigheter ...................................................................................................................................... 9 2.1.4. Testing og Estimering av isometrisk muskelstyrke ved ulike vinkelhastigheter ...................................................................................................................................... 9 2.1.5. Testing og Estimering av eksentrisk muskelstyrke ................................................... 9 2.1.6. Testing og Estimering av isometrisk muskelstyrke med måling av ...................... stigningen i kraftproduksjon ............................................................................................. 10

2.2. Dag 2 : testing i apparater/med frie vekter ......................................................................... 11 2.2.1. Oppvarming .............................................................................................................................. 11 2.2.2. Testing av 1 RM i knebøy i Smith-‐maskin .................................................................... 11 2.2.3. Testing av antall repetisjoner med 90 % av 1 RM i knebøy ................................. 12 2.2.4. Testing av 1 RM i benkpress .............................................................................................. 12 2.2.5. Testing av antall repetisjoner med 90 % av 1 RM i benkpress .......................... 12 2.2.6. Testing av 1 RM i kneekstensjon .................................................................................. 133 2.2.7. Testing av 1 RM i knefleksjon ........................................................................................... 13

2.3. Dag 3: Testing av løpshurtighet, spenst og styrke ............................................................ 14 2.3.1. Oppvarming .............................................................................................................................. 15 2.3.2. Testing av løpshurtighet ...................................................................................................... 15 2.3.3. Testing av spenst .................................................................................................................... 15

2.3.3.1 Utførelse av knebøyhopp……………………………………………...15 2.3.3.2 Utførelse av svikthopp………………………………………………...15

2.3.4. Testing av isokinetisk muskelstyrke ved ulike vinkelhastigheter .................... 16

3

2.3.5. Testing av isometrisk muskelstyrke med måling av stigningen i kraftproduksjon ...................................................................................................................................... 16 2.3.6. Testing av 1 RM i knebøy i Smith-‐maskin. ................................................................... 16

2.4. Mulige feilkilder ............................................................................................................................... 17 2.5. Dag 1, 2: Gjennomføring av styrketesting ............................................................................ 18 2.5.1. Oppvarming ........................................................................................................................... 198 2.5.2. Testing av isokinetisk styrke ............................................................................................. 19 2.5.3. Testing av isometrisk styrke ............................................................................................. 21 2.5.4. Isokinetisk og isometrisk styrke .................................................................................... 23 2.5.5. Testing av maksimal styrke i apparater / med frie vekter ................................... 24 2.5.6. Sammenheng mellom muskeltverrsnitt og maksimal styrke .............................. 26 2.5.7. Måling av rfd (rate of force development) med hjelp av isometrisk testing 30 2.5.8. Anvending av styrketester til å evaluere treningseffekter ................................... 31

2.6. Hurtighets-‐ og Spensttesting (Dag 3) .................................................................................. 343 2.6.1. Data for alle tester .................................................................................................................. 33 2.6.2. Korrelasjonsberegninger mellom ulike tester ........................................................... 36

2.6.2.1 Tester med sterk korrelasjon.…………………………………………38 2.6.2.2 Tester med svak korrelasjon…………………………………………..40

2.6.3. Konsekvenser for trening av spenst og hurtighet i praksis ................................. 41 3. Konklusjon ……………………………………………………………………………..42 4. Referanser ................................................................................................................................................. 44

4

1.1. INNLEDNINGINNLEDNING

Hensikten med denne rapporten omhandlet tre fysiske egenskaper med tanke på å gi en

bedre forståelse av hvordan man kan undersøke dem. Følgende egenskaper ble

undersøkt: muskelstyrke, spenst og hurtighet. Ved å undersøke disse egenskapene

kunne vi være i bedre stand til å se på hva disse egenskapene innebærer, hvordan de

kan undersøkes ved bruk av ulike tester og ikke minst hvordan de henger sammen. Til

bunn og grunn for det, ligger tre dager med testing som er blitt gjennomført.

Resultatene, samt fremgangsmåten og utstyr kommer senere i rapporten.

Vi tenkte at før vi skulle gå videre, ville det vært mer hensiktsmessig å gi en definisjon på

de overnevnte egenskapene, og ikke minst hvordan disse egenskapene kan testes.

1.1.1.1. MMUSKELSTYRKEUSKELSTYRKE ,, SPENST OG SPENST OG HHURTIGHETURTIGHET

1.1.1.1.1.1. MMUSKELSTYRKEUSKELSTYRKE

En omfattende definisjon som vi synes gir et tilstrekkelig grunnlag og oversikt på hva

muskelstyrke er, fant vi hos Knuttgen og Kraemer, som definerer det på følgende måte:

”Styrke er den maksimale kraften eller det dreiemomentet en muskel eller muskelgruppe

kan skape ved en spesifikk eller forutbestemt hastighet” (Knuttgen&Kraemer, 1987 &

Komi, 2007 i Raastad et al. 2010). Det blir med andre ord si at det er evnen til å skape

størst mulig kraft (F) eller dreiemoment (τ=F*r), i en gitt situasjon (Raastad et al., 2010).

Det finnes to hovedkategorier muskelstyrke kan videre deles inn i, og det er: Maksimal

styrke (1RM) og eksplosiv styrke (ibid), som refererer henholdsvis til den største

kraften vi klarer å utvikle ved en isometrisk muskelaksjon eller langsomme bevegelser

og den evnen til å skape stor kraft hurtig (ibid.).

1.1.2.1.1.2. SSPENST OG HURTIGHETPENST OG HURTIGHET

Spenst på den andre siden refererer til evnen til å kunne akselerere sin egen kroppsvekt,

med sikte på å hoppe høyt eller langt (ibid), mens hurtighet er viser til musklenes evne

til å skape størst mulig akselerasjon (akselerasjon = hastighetsforandring pr. tidsenhet

(m/s2) (Gjerset, 1992).

5

Det ser ut til at det er en stor sammenheng mellom akselerasjon og spenst, og er ofte

sterkt knyttet til hverandre. (Raastad et al., 2010). For å få en optimal effekt, samt få best

mulig spenst og akselerasjonsevne, må vi kunne utvikle størst mulig kraft på kort tid

(ibid.). Det ser ut til at spenst og hurtighet er relatert til muskelstyrke, noe som blir

drøftet i neste avsnitt.

1.1.3.1.1.3. FFORHOLDET MELLOM MUSKORHOLDET MELLOM MUSKELSTYRKEELSTYRKE ,, SPENST OG HURTIGHETSPENST OG HURTIGHET

I avsnitt 1.1.2 er det skrevet at muskelstyrke er delt inn i to hovedkategorier, nemlig

maksimal styrke og eksplosiv styrke (Raastad et al., 2010). Hva det angår eksplosiv

styrke, kan man si at det er en av forutsetningene for å kunne være i stand til å utvikle

stor forkortningshastighet i muskler, og dermed stor vinkelhastighet i et ledd (ibid). En

av grunnene til dette er at man har veldig kort tid på å utvikle kraft (ibid). På grunnlag

av at spenst og hurtighet har en direkte tilknytting til hvor stor kraft vi kan utvikle

raskest mulig, eller den største kraften vi kan skape ved store forkortningshastigheter,

vil det være naturlig å ha disse begrepene under eksplosiv muskelstyrke (ibid).

Det er i utgangspunktet to årsaker til hvorfor det er en nær sammenheng mellom

eksplosiv muskelstyrke og evnen til å produsere kraft når musklene forkortes med stor

hastighet. Den første er det at evnen til å utvikle kraft hurtig er avhengig av hvilken

fordeling en har av de ulike muskelfibertypene (ibid). På bakgrunn av det, vil en stor

andel av raske muskelfibre være essensielle. Den andre årsaken er det at alle bevegelser

som involverer stor forkortningshastighet i muskelgrupper, varer i meget kort tid (ibid).

Med andre ord er evnen til å utvikle kraft hurtig en viktig forutsetning også for å kunne

skape stor kraft ved raske bevegelser, det vil si store leddvinkelhastigheter (ibid).

6

1.2.1.2. TTESTINGESTING

1.2.1.1.2.1. TTESTING AV MUSKELSTYRESTING AV MUSKELSTYRKEKE

Innenfor styrketrening finnes det tre forskjellige tester, avhengig av måten muskelen

testes på, og metodene som anvendes er følgende: Dynamiske, isometriske og

isokinetiske styrketester (Bahr et al., 1991).

Dynamiske styrketester – eksempelvis testing av maksimal dynamisk styrke – er enkle å

lage for ulike muskelgrupper (ibid). Det er viktig å huske på at muskelstyrken bare

gjelder for den muskelgruppen som testes, altså spesifikk, og dermed vil det være

hensiktsmessig å teste muskelgrupper som brukes i konkurransesituasjon (ibid). Ved

dynamiske styrketester tester en maksimal konsentrisk styrke (ibid). Dynamiske

styrketester er enkle å gjennomføre og krever lite utstyr, men kan gi feil måling når visse

krav ikke oppfylles. Dette innebærer manglende teknikk, dårlig oppvarming, dårlig

underlag, mangel på sikring, ikke bruk av vektbelte osv (ibid).

Isometriske styrketester innebærer at en person utøver kraftutvikling mot en fast

motstand, og i praksis måles den gjennom instrumenter eller apparater som kan

registrere denne kraften (Bahr et al., 1991).

Isokinetiske styrketester er lite funksjonelle da denne typen kontraksjoner aldri

forekommer i idrett (ibid). I et isokinetisk testapparat kan en kontrollere hastigheten i

bevegelsesbanen og holde den tilnærmet konstant, mens bremsemekanismen i

testapparatet registrerer og justere kraften (ibid).

1.2.2.1.2.2. TTESTING AV SPENSTESTING AV SPENST

Det er mulig å teste spenst uten noen spesielle apparater. I prinsippet måler man da

hopphøyde (Bahr et al., 1991). Enkle standardtester for dette, inkluderer Sargent-‐testen,

Abalakow-‐testen, Stusshopptesten og Hekkehopptesten (ibid). Disse testene kan

gjennomføres med et minimum av utstyr i en vanlig gymnastikksal (ibid). En kan også

gjennomføre en Bosco-‐test, men denne testen krever at en har tilgang til en

registreringsmatte for hopphøyde eller kraftplattform (ibid).

7

1.2.3.1.2.3. TTESTING AV HURTIGHETESTING AV HURTIGHET

Hurtighetstester er enkle å gjennomføre og krever lite utstyr, og vanligvis pleier man å

bruke løpetester for å si noe om hurtigheten (Bahr et al., 1991). Løpetestene kan videre

deles inn i akselerasjonstester og hastighetstester. Akselerasjonstester måler ofte tiden

fra stillestående stilling til maksimalhastighet, men hastighetstester ofte måler tiden for

et sprintløp i maksimalhastighet over en kort distanse (ibid).

Å standardisere testene kan være en utfordring med tanke på at visse faktorer kan sette

visse rammer. Dette kan være dårlige eller ikke passende sko, dårlig underlag,

startstilling, startmåte og timing og reaksjonsevne, som kan variere fra test til test og fra

individ til individ (ibid). Eksempelvis kan bruk av stoppeklokke gi feil måling, og da kan

infrarødt registreringsutstyr være mer nøyaktig da det starter og stopper klokken ved

passering (ibid). En distanse på testen kan velges på bakgrunn av arbeidskravet i den

enkelte idrett, men ofte varierer distansen fra 20 til 60 m (ibid).

8

2.2. MATERIELL OG METODEMATERIELL OG METODE

2.1.2.1. DDAG AG 11 :: II SOMETRISKE OG ISOKINSOMETRISKE OG ISOKINETISKE TESTERETISKE TESTER

Utstyr som ble brukt:

– Kaliper (HoltainSkinfoldCaliper, Crymych, UK) og målebånd

– Monark Ergomedic 818E (Vargberg, Sverige)

– Technogym REV 9000 (Gambettola, Italia)

– Stol til RFD (Gym 2000, Norge)

– Kraftcelle (HBM U2AC2, Darmstadt, Tyskland) og analyseprogrammet Labview

Øvelsen ble gjennomført på to studenter, to gutter, som stilte i kortbukse. Øvelsen bestod av

følgende deler som ble gjennomført i kronologisk rekkefølge:

1) Estimering av muskeltverrsnitt

2) Oppvarming på ergometersykkel i 5 min

3) Testing av isokinetisk muskelstyrke ved 30°/s, 60°/s, 180°/s og 300°/s

4) Testing av isometrisk muskelstyrke ved 90°, 60° og 30° i kneleddet

5) Testing av eksentrisk muskelstyrke ved -‐30°/s

6) Testing av isometrisk styrke med måling av stigningen i kraftproduksjon (”rate of

force deveolpment, RFD) ved 90° i kneleddet.

2.1.1.2.1.1. EESTIMERING AV MUSKELTSTIMERING AV MUSKELTVERRSNITTVERRSNITT

Låromkretsen ble målt med et målebånd med fjærsystem midt på låret. Det ble gjennomført

tre målinger for å sikre en tilnærmet presis måling, og antall cm ble notert. For å estimere

hudfoldtykkelsen, ble det bruk kaliper for å måle det, hvilke ble gjentatt tre ganger og antall

cm ble notert. Muskeltverrsnittet i låret blir estimert ut ifra følgende formel:

Muskeltverrsnitt = π (r – (hudfoldtykkelse/2))2 (McArdle, 2007).

r (radius) kan en finne ved å ta målt omkrets og dele på 2π (3,14+3,14 = 6,28)

9

2.1.2.2.1.2. OOPPVARMINGPPVARMING

Oppvarmingen for begge forsøkspersonene (FP) ble gjennomført på ergometersykkel. Begge

forsøkspersonene syklet med konstant frekvens og motstanden ble regulert slik at

hjertefrekvensen (HF) lå mellom 120 og 160 slag per minutt. HF ble målt manuelt ved hjelp

av vanlig klokke og pulstelling, der en person plasserte pekefingeren på hovedarterien i

halsen, telte pusen i 10 sekunder og ganget med 6. Hver av de to forsøkspersonene brukte 5

minutter på oppvarmingen.

2.1.3.2.1.3. TTESTING OG ESTING OG EESTIMERING AV ISOKINESTIMERING AV ISOKINETISK MUSKELSTYRKE VETISK MUSKELSTYRKE VED ULIKE D ULIKE

VINKELHASTIGHETERVINKELHASTIGHETER

For å gjennomføre testing av isokinetisk muskelstyrke ble det brukt et utstyr som heter

Technogym REV9000 (Gambettola, Italia), et spesialutstyr/apparat for testing av isokinetisk

og isometrisk muskelstyrke. Utstyret ble brukt for å teste på bakgrunn av individuell høyde,

kroppsvolum og proporsjoner. Muskelstyrken ble testet i området 90-20° i kneleddet ved fire

ulike vinkelhastigheter; 30°/s, 60°/s, 180°/s og 300°/s. Muskelstyrken ble målt i ekstensjons-

og fleksjonsfasen. Det ble gjennomført fire forsøkskontraksjoner og tre maksimale

kontraksjoner på hver hastighet. Det høyeste maksimale kraftmomentet (”peak torque”) under

ekstensjon og fleksjon ved hver vinkelhastighet ble registrert som resultat, og ble brukt

videre.

2.1.4.2.1.4. TTESTING OG ESTING OG EESTIMERING AV ISOMETRSTIMERING AV ISOMETRISK MUSKELSTYRKE VEDISK MUSKELSTYRKE VED ULIKE ULIKE


Samme utstyrt ble benyttet her også, ved tre ulike knevinkler, henholdsvis 90°, 60° og 30°.

Det ble gjennomført to maksimale kontraksjoner, men bare ved ekstensjon av kneleddet. Det

høyeste maksimale kraftmomentet (”peak torque”) ved hver vinkel ble registrert som resultat.

2.1.5.2.1.5. TTESTING OG ESTING OG EESTIMERING AV EKSTIMERING AV EKSENTRISK MUSKELSTYRKSENTRISK MUSKELSTYRKEE

Eksentrisk muskelstyrke ble testet ved en vinkelhastighet på -30°/s (dvs. den ytre kraften gikk

motsatt vei i forhold til den indre kraften som prøvde å gjøre en kneekstensjon). Etter en

pause på ca. 1 minutt testet vi samme vinkelhastighet på nytt. Det høyeste maksimale

kraftmomentet (“peak torque”) ble registrert som resultat.

10

2.1.6.2.1.6. TTESTING OG ESTING OG EESTIMERING AV ISOMETRSTIMERING AV ISOMETRISK MUSKELSTYRKE MEDISK MUSKELSTYRKE MED MÅLING MÅLING

AV STIGNINGEN I KRAFAV STIGNINGEN I KRAFTPRODUKSJONTPRODUKSJON

Isometrisk muskelstyrke ble testet ved ca. 90° i kneleddet. Ankelen jobbet ved denne

målingen mot en kraftcelle (HBM U2AC2, Darmstadt, Tyskland) som var tilkoblet

analyseprogrammet Labview. FP skulle komme opp i maksimalkraft så raskt som mulig og

holde denne kraften i ca. 5 sekunder.

11

2.2.2.2. DDAG AG 22 :: TESTING I APPARATERTESTING I APPARATER//MED FRIE VEKTERMED FRIE VEKTER


– Kondisjonsapparat (Technogym)

– Smith-‐maskin

– Goniometer (leddvinkelmåler)

– Strikker

– Kneekstensjons-‐ og knefleksjonsapparat (Technogym)

Øvelsen ble gjennomført på FP1 og FP2 fra dag 1. Undersøkelsen tok sted på styrkerommet

og besto av følgende deler i kronologisk rekkefølge:

1) Oppvarming ved bruk av ergometersykkel i 5 min, som følges av mer spesifikk

oppvarming i hver øvelse før test.

2) Testing av 1 RM i knebøy (med 90° og ca. 92° i kneleddene) i Smith-‐maskin

3) Testing av antall repetisjoner til utmattelse i knebøy med 90 % av 1 RM motstand

4) Testing av 1 RM i benkpress

5) Testing av antall repetisjoner til utmattelse i benkpress med 90 % av 1 RM

motstand

6) Testing av 1 RM i kneekstensjon

7) Testing av 1 RMi knefleksjon


Den generelle oppvarmingen var lik dag 1. Den spesifikke oppvarmingen i hver øvelse

bestod av serier på 10 – 7 – 3 – 1 repetisjoner med økende motstand.

2.2.2.2.2.2. TTESTING AV ESTING AV 11 RMRM I KNEBØY I I KNEBØY I SSMITHMITH-‐-‐MASKINMASKIN

1 RM i knebøy ble testet i en Smith-maskin. Dette utstyret har vertikale støtter slik at stangen

går opp og ned i én retning. Grunne til at Smith-maskin er foretrukket under slike

undersøkelser er fordi den yter forsøkspersonene en sikrere omstendighet, mao reduserer den

risikoen for en mulig overtråkk eller dårlig balanse som kan forekomme og kan forårsake at

vektene faller og skader den.

12

Når det gjelder måleutstyret, samme fremgangsmåte var gjeldende her også. Måleutstyret

måte tilpasser hver av forsøkspersonene på bakgrunn av deres kroppsproporsjoner.

Muskelstyrken ble først testet ved at forsøkspersonene i første omgang fant sin optimale og

foretrukket stilling, så gikk den ned til 90° i kneleddene i dypeste posisjon. Posisjonen ble

innstilt ved å tilpasse en strikk som skulle berøre setet. Beinstillingen måtte også være

standardisert. Første forsøk var, for FP1 og FP2, en motstand som de var sikker på at de klarte

med utgangspunkt i det de hadde målt som maks før, om det hadde blitt noe av, eller med

utgangspunkt i det de trener og repetisjonene de gjennomfører. Motstanden økte med 1-5 %,

avhengig av hvordan og hvor lett siste forsøk ble gjennomført. Det var omtrent tre minutter

mellom hvert forsøk. Oppvarmingsvekter og alle vekter på godkjente forsøk ble notert. Etter

at 1 RM med 90° i kneleddene ble bestemt ble strikken dratt opp to cm slik at man kunne gå

grunnere. 1 RM-motstand for 90° i kneleddene ble så prøvd og motstanden økte gradvis til ny

1 RM ble funnet. Den nye 1 RM ble notert.

2.2.3.2.2.3. TTESTING AV ANTALL REPESTING AV ANTALL REPETISJONER MED ETISJONER MED 9090 %% AV AV 11 RMRM I KNEBØYI KNEBØY

Vekter med tilsvarende 90 % av 1 RM med 90° i kneleddene ble lagt på. Begge FP-er skulle

gjennomføre så mange repetisjoner som mulig før utmattelse. Bevegelsene skulle gå i ett, det

vil si at man ikke skulle bli stående i en posisjon for å samle krefter. Antall godkjente

repetisjoner ble notert.

2.2.4.2.2.4. TTESTING AV ESTING AV 11 RMRM I BENKPRESSI BENKPRESS

Denne testen brukte også Smith-maskin. FP skulle starte med strake armer og stangen skulle

føres kontrollert ned mot brystet. Stangen skulle berøre brystet på høyde med brystvortene og

deretter bli løftet opp igjen slik at man holder stangen med strake armer. Skulderbladene og

setet skulle ha kontakt med benken hele tiden. Oppvarming og progresjon i 1 RM forsøk er lik

som ved knebøy. Oppvarmingsvektene og alle vektene på godkjente forsøk ble notert.

2.2.5.2.2.5. TTESTING AV ANTALL REPESTING AV ANTALL REPETISJONER MED ETISJONER MED 9090 %% AV AV 11 RMRM I BENKPRESSI BENKPRESS

Samme prinsipp som ved 90 % av 1 RM i knebøy. Begge forsøkspersonene skulle

gjennomføre så mange repetisjoner som mulig før utmattelse. Antall godkjente repetisjoner

ble notert.

13

2.2.6.2.2.6. TTESTING AV ESTING AV 11 RMRM I KNEEKSTENSJONI KNEEKSTENSJON

Kneekstensjonsapparat ble brukt for å gjennomføre denne testen, hvilket ble stilt inn slik at

forsøkspersonen fikk god støtte i ryggen, og ikke minst at omdreiningsaksen i kneleddet var

på lik linje med omdreiningsaksen i apparatet. Som i Technogym REV9000-apparatet ble

høyre foten testet. På grunn av mangel på tid, samt ressurser, fikk man ikke muligheten til å

teste begge beina, noe som ville ha vært interessant å undersøke og sammenligne med de

anatomiske muskelproporsjonene. Utførelsen startet ved ca. 90° i kneleddet og ble avsluttet

like før full ekstensjon, grunnet at maskinen reagerte på det og sluttet å virke, ved et fastsatt

referansepunkt. Fremgangsmåten for oppvarming, samt 1 RM-testing var tilsvarende

foregående tester. Oppvarmingsvekter og alle vekter på godkjente forsøk ble notert.

2.2.7.2.2.7. TTESTING AV ESTING AV 11 RMRM I KNEFLEKSJONI KNEFLEKSJON

Det ble brukt et knefleksjonsapparat for å gjennomføre denne testen, og på samme måte som

den foregående testen, ble apparatet stilt inn slik at forsøkspersonen fikk god støtte i ryggen,

og ikke minst at omdreiningsaksen i kneleddet var på lik linje og høyde med

omdreiningsaksen i apparatet. Utførelsen startet fra en tilnærmet full ekstensjon og ble

avsluttet ved 90° i kneleddet (bevegelsesutslaget ble kontrollert ut ifra bevegelsen på

vektmagasinet). Fremgangsmåten for oppvarming og 1 RM testing var tilsvarende foregående

tester. Oppvarmingsvekter og alle vekter på godkjente forsøk ble notert.

14

2.3.2.3. DDAG AG 3:3: TTESTING AV LØPSHURTIGESTING AV LØPSHURTIGHETHET ,, SPENST OG STYRKESPENST OG STYRKE


– Målebånd, goniometer og strikker fra 1RM test.

– Ultralyd (HD11 XE, Philips Medical Systems, Nederland)

– Fotoceller (Brower Timing Systems, Utah, USA)

– Kraftplattform (FP4, Hurlabs, Tampere, Finland)

– Rev9000 (Technogym, Gamboletta, Italia)

– Stol til RFD (Gym 2000, Norge)

– Kaliper(Holtain LTD, CrymychU.K.)

– Kraftcelle (HBM U2AC2, Darmstadt, Tyskland) og analyseprogrammet Labview

– Smith-‐maskin

Øvelsen ble gjennomført på til sammen 20 studenter og alle måtte stille i shorts og sko

som var velegnet til å løpe med. Forsøket av øvelsen besto av følgende deler:

1) Oppvarming

2) Testing av løpshurtighet

3) Testing av spenst

4) Testing av isokinetisk muskelstyrke ved 60°/s og 300°/s

5) Testing av isometrisk styrke med måling av stigningen i kraftproduksjon (”rate of

force deveolpment, RFD) ved 90° i kneleddet.

6) Testing av 1 RM i knebøy på styrkerommet

Forberedelser:

Alle FP-ene fikk anslått sin vekt (på kraftplattform), målt høyde, registrert alder, og estimert

muskeltverrsnitt av lårmuskulaturen. Låromkretsen ble målt med et målebånd med

fjærsystem midt på låret. Det ble brukt tre målinger for å sikre et tilnærmet nøyaktig resultat.

Det samme var gjeldende når vi skulle teste hudfoldtykkelsen, da det ble målt med kaliper

(Holtain LTD, CrymychU.K.) tre ganger og antall cm ble notert. Muskeltverrsnittet i låret blir

estimert ut ifra følgende formel: Muskeltverrsnitt = π (r – (hudfoldtykkelse/2))2 (McArdle,

2007). r (radius) kan en finne ved å ta målt omkrets og dele på 2π (3,14+3,14 = 6,28)

15


Oppvarmingen var felles og besto av 5-10 min rolig løping, enkelte øvelser forsøkspersonene

selv valgte, samt noen raske, men korte drag. Siste del av oppvarmingen innebar dynamisk

tøyning av aktuelle muskelgrupper.

2.3.2.2.3.2. TTESTING AV LØPSHURTIGESTING AV LØPSHURTIGHETHET

Det var en 40m sprint som ble brukt for å måle hurtigheten. Tidsregistreringene ble gjort ved

bruk av fotoceller og en digital stoppeklokke. Før start stod hver forsøksperson med det ene

benet foran det andre, en nøytral stående stilling, som innebår at forsøkspersonen var verken

foroverlent eller bakoverlent, og startet løpet da han var klar. Tidtakingen startet da en

passerte start (etter 1 meter) og tiden ved passering av 10, 20, 30 og 40 m ble registrert av

fotoceller og notert. Alle forsøkspersonene gjennomførte et prøveforsøk, og to vanlige forsøk.

Beste løp for hver forsøksperson ble brukt videre i databehandlingen.

2.3.3.2.3.3. TTESTING AV SPENSTESTING AV SPENST

Spenst ble målt som hopphøyde ved knebøyhopp (”Squat jump”) og svikthopp (”Counter

Movement Jump”). Spensttesten ble utført på en kraftplattform (FP4, Hurlabs, Tampere,

Finland) og hopphøyden ble kalkulert fra skyvkraften testpersonen yter mot kraftplattformen.

Kraftplattformen var koblet til en forsterker med 4000x-forsterkning og low pass filter på

1050 Hz. Signalene fra forsterkeren ble lest inn i en PC med en samplingsfrekvens på 500 Hz.

Databehandlingen ble gjort i programmet Matlab.

2.3.3.1.2.3.3.1. UUTFØRELSE AV KNEBØYHOTFØRELSE AV KNEBØYHOPPPP

Utførelsen av knebøyhopp gikk ut på at forsøkspersonen holdt hendene på hoftekammen, så

rett frem, gikk ned til 90° i kneleddet og holdt denne utgangsstillingen til testleder ga signal

om at han/hun kunne satse maksimalt rett oppover og hoppe. Vinkelen i hofteleddet var så

stor som mulig, men ryggen skulle være tilnærmet rett. FP-ene fikk tre godkjente forsøk hver.

Beste resultat ble brukt videre i databehandlingen.

2.3.3.2.2.3.3.2. UUTFØRELSE AV SVIKTHOPTFØRELSE AV SVIKTHOPPP

Utførelse av svikthopp gikk ut på at forsøkspersonen holdt hendene på hoftekammen og så

rett frem, akkurat som på knebøyhopp. Etter at testlederen hadde telt ned til 3,2,1, sviktet

16

testpersonen i hofte-, kne- og ankelleddet etterfulgt av et maksimalt hopp rett oppover. Hver

forsøksperson gjennomførte tre forsøk, og beste resultat ble brukt videre i databehandlingen.

2.3.4.2.3.4. TTESTING AV ISOKINETISESTING AV ISOKINETISK MUSKELSTYRKE VED UK MUSKELSTYRKE VED ULIKE LIKE


Isokinetisk muskelstyrke ble testet rett etter, ved hjelp av et spesialutstyr (se ”utstyr som ble

brukt”) for testing av isokinetisk og isometrisk muskelstyrke. Utstyret ble brukt med sikte på

å teste knestrekkerne og knefleksorene.

I forkant av testingen, ble apparatet tilpasset hver forsøksperson. Dette med utgangspunkt i at

ulike individer har ulike anatomiske kroppsproporsjoner (morfologiske forskjeller i ledd).

Muskelstyrken ble testet i området 90-20° i kneleddet ved to ulike vinkelhastigheter, 60°/s og

300°/s. Muskelstyrken ble målt i både ekstensjons- og fleksjonsfasen. Det ble gjennomført

fire forsøkskontraksjoner og tre maksimale kontraksjoner på hver hastighet. Det høyeste

maksimale kraftmomentet (”peak torque”) ved hver vinkelhastighet for ekstensjon og fleksjon

ble registrert som resultat.

2.3.5.2.3.5. TTESTING AV ISOMETRISKESTING AV ISOMETRISK MUSKELSTYRKE MED MÅLMUSKELSTYRKE MED MÅLING AV STIGNINGEN I ING AV STIGNINGEN I

KRAFTPRODUKSJONKRAFTPRODUKSJON

Kneleddet var tilnærmet 90° flektert da man skulle teste isometrisk styrke. Ankelen jobbet

mot en kraftcelle (HBM U2AC2, Darmstadt, Tyskland) som var tilkoblet analyseprogrammet

Labview. Ankelleddet ble festet fast, slik at ikke noen bevegelse kunne forekomme. Dette

med hensyn til dataanalysetøren, i og med at det forekom noen rare ned-opp kurver i den

økende kraftlinjen. Forsøkspersonen skulle her komme opp i maksimalkraft så raskt som

mulig og holde denne kraften i ca. 5 sekunder. I analyseprogrammet fikk man ut

maksimalkraft, og tre resultater som beskrev hvor raskt kraften steg i begynnelsen av

kontraksjonen. Disse var:

1) Det bratteste punktet på kurven (RFDmaks),

2) tid fra 10% til 50 % av maksimal kraft,

3) kraft 50 ms etter at kraften begynte å stige og

4) kraft 150 ms etter at kraften begynte å stige.

2.3.6.2.3.6. TTESTING AV ESTING AV 11 RMRM I KNEBØY I I KNEBØY I SSMITHMITH-‐-‐MASKINMASKIN ..

Testen tok sted på styrkerommet og 1 RM i knebøy ble testet i en Smith-maskin (stangen gled

17

på vertikale støtter) for å redusere risikoen for skader. To personer sto på hver side, slik at

dersom forsøkspersonen ikke var i stand til å løfte vekten, ville de ta imot stanga og løfte den

opp igjen. På den måten kunne man yte et sikrere forsøksmiljø til forsøkspersonen. Spesifikk

oppvarming ble gjennomført før selve testen. Oppvarmingen besto av serier på 10 – 6 – 3 – 1

repetisjoner med økende motstand. En skulle ikke bli uttrettet på disse seriene.

Før testingen startet ble måleutstyret tilpasses hver enkel forsøksperson. Muskelstyrken ble

testet ved at testpersonen gikk ned til 90° i kneleddene i dypeste posisjon, dybden ble

kontrollert i hvert løft ved at det var en strikk som skulle berøre hamstringsmuskulaturen. En

person sto bak og sa ifra når tiden var inne for å reversere bevegelsen. Beinstillingen var også

standardisert. I første forsøk valgte man en motstand man som en var sikker på at man klarte.

Deretter økte motstanden med 1-5 % avhengig av hvor lett siste forsøk gikk. Man burde nå

1 RM innen 5 forsøk og det burde være ca. 3 min hvile mellom hvert forsøk.

Oppvarmingsvekter og alle vekter på godkjente forsøk ble notert.

2.4.2.4. MMULIGE FEILKILDERULIGE FEILKILDER

Når en prøver å estimere muskeltverrsnittet ved utregning, så vil ikke dette nødvendigvis gi et

riktig svar. Små feilmålinger kan forekomme når en gjør en omkretsmåling og måling av

hudfoldtykkelsen, noe som påvirker nøyaktigheten på estimeringen.

Forsøkspersonene kan ha forskjellig erfaring med øvelsene, spesielt knebøy. På bakgrunn av

det, vil en som er (teknikk)vant til øvelsen kunne gi sitt beste helt fra første forsøk,

i motsetning til en som ikke er vant til å knebøy eller snarere til testning av maks repetisjon

(1RM).

En annen viktig faktor man må ta i betraktning, er motivasjon. Dette vil si at forsøkspersonen

kan være mer eller mindre motivert for å gjennomføre øvelsen, noe som stiller spørsmål om

han/hun faktisk klarte å løfte og presse seg maksimalt.

En tilvenning til teknikk kan føre til at en gjør mange repetisjoner før en tester 1 RM. Det er

da mulig at en trøtter ut muskulaturen, slik at en egentlig ikke oppnår 1 RM. Ved 90 % -

testene kan 1 RM testene som ble gjort i forkant kunne føre til muskulær trøtthet. Andre

faktorer kan videre være avgjørende for resultatet man får, eksempelvis treningsstatus og

18

treningsform. Utholdenhetsutøvere vil kunne ha et dårligere grunnlag for å prestere i en del av

testene enn utøvere som driver med typiske kraftidretter og eksplosive idretter.

19

2.5.2.5. DDAG AG 1,1, 2:2: GGJENNOMFØRING AV STYRJENNOMFØRING AV STYRKETESTINGKETESTING

Tabell 1: Tabellen gir oversikt over alder, vekt (oppgitt i kg) og høyde (oppgitt i cm) for de to forsøkspersonene.

ALDERALDER (år)(år) VEKTVEKT (kg)(kg) HØYDEHØYDE (cm)(cm)

FP1 (H)FP1 (H) 2626 130130 190190

FP2 (P)FP2 (P) 2424 7070 180180


Oppvarmingen ble gjennomført i 5 minutter med en belastning på ca. 100 watt og en hastighet

på 70-80rpm. Tabell 2: Gir oversikt over hjertefrekvens i slag/min for henholdsvis forsøksperson 1 og 2 ved oppvarming. Registreringen foregikk hvert minutt.

1. min 2. min 3. min 4. min 5. min

FP 1 (H) 112 162 150 162 125

FP 2 (P) 90 126 126 132 126

Det var manuell måling på hvert 15 sekund ved å bruke pekefingeren og langfingeren ved

halsarterien. Det forekom at forsøkspersonen pratet, noe som kan føre til at testlederen måler

noe annet enn den gjeldende pulsen. Oppvarming har en avgjørende betydning innenfor

trening og ser ut til å være viktig da den ifølge Gjerset (1992) er en aktivitet som går forut for

trening eller konkurranser med sikte på å øke prestasjonsevnen og forebygge skader. Dette

kommer til utrykk når man ser at det forekommer en økt enzymatisk aktivitet og protein

syntese som vil igangsette organismen, øke trykket og som resultat den termiske energien.

Økt ”complianse” vil forekomme pga økt utskilling av NO-hormon som produseres av

epitelcellene noe som kan øke leddets bevegelsesutslag (Jonny Hisdal, 2010). Dette med

hensyn til σ=F/A og ε=Δl/l som viser til en endrende tilstand da man kan påføre en større

kraft eller en større endring i ε når temperaturen økes.

20

2.5.2.2.5.2. TTESTING AV ISOKINETISESTING AV ISOKINETISK STYRKEK STYRKE

Tabell 3: Viser maksimal isokinetisk dreiemoment (peak torque i Nm) i kneleddet ved ulike vinkelhastigheter.

Isokinetisk styrke FP Ekstensjon(Nm)

30˚/s 60˚/s 180˚/s 300˚/s

1 324 316 237 231

2 261 242 175 150

(Det er viktig å nevne at for gruppe 2 er det ikke noen data for fleksjon i isokinetisk styrke.

Grunnet at det ikke ble det gjennomført noen forsøk når det gjelder isokinetisk styrke under

fleksjon.)

Isokinetisk muskelaktivitet er beskrevet av Raastad som en bevegelse hvor

bevegelseshastigheten blir holdt konstant uansett hvor mye vi tar i (Raastad et al., 2010).

En muskels kontraksjonskraft påvirkes av flere faktorer, og noen av disse kan være

muskelenes tverrsnittareal, fibertypesammensetning, muskellengde og grad av aktivering

(Raastad et al., 2010). Kraften som muskulaturen utvikler går videre til senene, som igjen

overfører kraften til knoklene (ibid). På denne måten skaper muskulaturen et dreiemoment, og

leddvinkelen kan endres. Det er dog viktig at en har så mange sarkomerer som mulig i

parallell, da dette ser ut til å ha betydning for ens maksimale styrke (ibid).

En muskels tverrsnittareal ser ut til å være viktig for kraftutvikling. Ifølge Raastad et al.

(2010) er tverrsnittarealet den viktigste faktoren for hvor stor kraft som kan utvikles ved

langsomme forkortningshastigheter. Med andre ord er muligens tverrsnittarealet lite

interessant ved dreiemoment ved 180 ˚/s og 300 ˚/s., men mer interessant ved 30˚/s og 60 ˚/s.

En muskel har mulighet til å skape et drag i en sene tilsvarende omtrent 30 N per cm2 når den

er maksimalt aktivert, og under en isometrisk kontraksjon, ved sin optimale lengde (Raastad,

2005). Forsøksperson 1 har et muskeltverrsnitt på 260,4 cm2 på låret, mens forsøksperson 2

har et muskeltverrsnitt på 166,4 cm2 på låret.

Dette kommer til utrykk når man ser på hvor mye kraft FP 2 utvikler, noe som er mindre enn

de med større muskeltverrsnitt, ved de fleste hastigheter. Kraftutviklingen følger Hills-kurven

ved de ulike vinkelhastighetene. Som regel er det slik at jo høyere vinkelhastighet en skaper,

jo lavere blir kraftutviklingen.

21

Mennesker har primært tre typer muskelfibre (ulike isotoper av myosin): Type I, type IIA og

type IIX (Åstrand et al., 2003). Type I-fibrene er de mest oksidative, type IIX-fibrene er de

minst oksidative (de er avhengig av glykolysen), mens type IIA-fibrene har en metabolsk

evne som ligger midt i mellom (ibid). Type II-fibrene har en økt evne til å danne

kryssbrosyklus enn type I-fibrene og dermed høy ATPase-aktivitet, da hvert inngrep fra et

myosinhode krever to molekyler ATP (ibid). Type II-fibrene er viktige når

forkortningshastigheten er høy under raske bevegelser (ibid).

Dette kommer til utrykk når man ser på de fleste langdistanseløpere, orienteringsløpere og

andre utholdenhetsutøvere, som har en stor andel type I-fibre (Åstrand et al., 2003). Vi vil

anta at FP 2 også har en stor andel av samme type muskelfibre grunnet sine idrettsgrener, som

er surfing og løping.

Hos FP 1 er fallet ved ekstensjon fra 30 til 300 ˚/s på rundt 29 %, mens hos FP 2 ser man en

tilsvarende fall på 43 %. Dette viser til at det har forekommet et større fall hos FP2 enn hos

FP1.

22

2.5.3.2.5.3. TTESTING AV ISOMETRISKESTING AV ISOMETRISK STYRKESTYRKE

Figur 1: Viser kneekstensjonsmoment under isometrisk muskelarbeid ved ulike vinkelgrader (30°, 60° og 90°).

Denne testen innebærer maksimal belastning. Vi velger å se bort fra rekrutteringshierarkiet,

da det ikke er noen fokus på hastighet.

Under en isometrisk kontraksjon vil den maksimale kontraksjonskraften være avhengig av at

alle tilgjengelige myosinhoder griper tak i aktinfilamenentene (Dahl, 2008). Dette ser ut til å

være bestemt av lengden på delen av myosinfilamentet som har myosinhoder, og den lengden

er konstant (ibid.). Ifølge Raastad (2005) vil en tettere pakking av filamentene kunne føre til

større kraft ved et gitt tverrsnitt. Et lavere mitokondrievolum og tettere pakking av

myofibrillene i type II-fibrene kan gjøre slik at disse fibrene utvikler litt større kraft under en

isometrisk kontraksjon enn type I-fibre med samme tverrsnitt (Raastad, 2005).

Musklenes evne til å utvikle kraft vil blant annet sannsynligvis variere med hvor langt de er

strukket (Raastad et al., 2010). Den minste kraftskapende enheten i muskelen, sarkomeren, og

dens evne til å utvikle kraft under isometrisk arbeid, avhenger ofte av antall myosinhoder som

er i inngrep på aktinfilamentet (ibid). Jo flere myosinhoder som er i inngrep, jo mer kraft kan

en utvikle (Dahl, 2008). Ser en på grad av aktivering fra nervesystemet, så er det blitt vist at

EMG-signalet fra knestrekkerne er 5-6 ganger så stort som signalene fra fleksorene

(hamstrings) under isometriske kneekstensjoner (Raastad et al., 2010). Det ser ut til at FP 2

oppnår en optimal muskellengde – og dermed maksimal kraftutvikling – ved 90 grader.

Hvorfor FP 1 utvikler mer kraft ved 60 enn ved 90 grader, kan ha sammenheng med at

23

vedkommendes knestrekkere blir strukket litt for langt ved 90 grader, og dermed vil elastiske

strukturer, bindevevshinner og titin kunne yte passiv motstand (Raastad et al., 2010). Titin er

et elastisk proteinmolekyl i sarkomeren som yter passiv motstand når sarkomeren strekkes

(ibid). Ved større muskellengder kan den tensjonen (spenningen) som oppstår på grunn av

passiv motstand, erstatte den tapte aktive kraften som sarkomeren utvikler (ibid). En av

musklene som m. quadriceps femoris består av er m. rectus femoris (Dahl og Rinvik, 2008).

Som nevnt tidligere har m. quadriceps femoris som funksjon å blant annet gjøre en

kneekstensjon (ibid). Ifølge Dahl og Rinvik (2008) vil en fjærformet muskel danne en vinkel

med muskelens lengdeakse, i og med at muskelfibrene ikke ligger parallelt med denne aksen.

Det ser ut til at en hypertrofi (eller kontraksjon) i fjærformet muskulatur kan føre til at den

nevnte vinkelen blir større, og dermed vil en mindre prosentandel av muskelfibrenes samlede

kontraksjonskraft virke parallelt med muskelens lengeakse og dragretning (Dahl, 2008).

Videre ser det ut til at mindre vinkel og lengre muskelfibre vil ha en gunstig effekt på

kraftutviklingen (ibid).

Under isometrisk arbeid vil ikke disse faktorene endres, da muskulaturen ikke kontraherer

seg, men hvordan de er i ”utgangsstilling” ved de ulike vinkelgradene, før arbeidet starter, ser

ut til å være viktig. Hvordan muskellengden, størrelsen og vinkelen er i m. rectus femoris hos

FP 1 og 2 er ikke kjent, men det ser ut til at disse faktorene mest sannsynlig har en effekt på

kraftutviklingen deres ved ulike vinkelgrader. Dette kan føre til at dreiemomentet som skapes

i et ledd vil variere ved ulike leddvinkler (Raastad et al., 2010). Grunnen til dette ser ut til å

være at både momentarmen til senedraget og lengden på muskelen forandrer seg (ibid).

Styrketrening og muskelvekst kan i noen tilfeller føre til at et senedrag flyttes litt lenger vekk

fra leddets omdreiningsakse, noe som fører til større momentarmer (ibid). Det er mulig at FP

1 skaper et større dreiemoment enn FP 2 ved alle vinkelgradene på grunn av at FP 1 muligens

har større lengde på knokler (ibid), og dermed større momentarm for musklenes virkelinje

over sine ledd enn FP 2. Dessuten så har FP 1 større muskelmasse enn FP 2. Det er mulig at

både FP 1 og FP 2 har en optimal vinkelgrad et sted mellom 60 og 90 grader, men dette er noe

som ikke kan fastslås da vi bare har testet ved tre ulike vinkelgrader med stor vinkeldifferanse

mellom gradene.

24

2.5.4.2.5.4. II SOKINETISKSOKINETISK OG OG ISOMETRISKISOMETRISK STYRKESTYRKE

Figur 1: Viser kneekstensjonsmoment under isokinetisk muskelarbeid ved ulike vinkelgrader (-‐30, 0, 30, 60, 180 og 300 ˚/s).

Når en muskel trekker seg sammen prøver den å bringe muskelutspringet og muskelfestet

nærmere hverandre (Dahl, 2008). Om dette skjer vil avhenge av hva slags motstand som

møter bevegelsen (ibid). Dersom kontraksjonskraften er lavere enn motkraften, vil muskelen

bli tøyd eller strukket til tross for at den prøver å forkorte seg (ibid). Dette kalles en eksentrisk

kontraksjon. Både FP 1 og FP 2 utvikler mest kraft ved eksentrisk arbeid hvor

vinkelhastigheten er på -30˚/s. -30 ˚/s betyr at det er en kraft som virker i motsatt retning av

hvor muskelkraften virker, det vil si at den ytre kraften prøver å gjøre en knefleksjon, mens

FP 1 og 2 prøver å gjøre en kneekstensjon.

Som nevnt under tabell 2 vil kraften en muskel klarer å utvikle falle ved økende

forkortningshastighet under en konsentrisk kontraksjon (Dahl, 2008). Videre kalles forholdet

mellom maksimal kraftutvikling og forkortningshastighet ved en gitt hastighet for ”kraft-

hastighets-forholdet” eller ”Hill-kurven” (ibid). Dette stemmer i overens med teoridelen når

man ser på den nedgangen i styrke som forekommer ved økende hastighet .

25

2.5.5.2.5.5. TTESTING AV MAKSIMAL SESTING AV MAKSIMAL STYRKE I APPARATER TYRKE I APPARATER // MED FRIE VEKTERMED FRIE VEKTER

Tabell 4: Gir oversikt over 1 RM-‐resultater for knebøy og benkpress i Smith-‐maskin og antall repetisjoner til utmattelse.

1 RM og antall repetisjoner til utmattelse FP Knebøy Benkpress

6rep 3rep 1RM 90% av 1RM 6rep 3rep 1RM 90% av 1RM

1 110kg 140kg 165kg 149kg 80kg 82,5kg 85.5kg 77kg

2 80kg 110kg 130 117 80kg 87,5kg 92,5kg 80kg

I en vanlig knebøy vil τ (momentarm) kunne variere mye i forhold til hvilken stilling en har

på ryggen (Raastad et al., 2010). Når ryggen er mest mulig loddrett vil en få et stort ytre

dreiemoment over kneleddet og dermed relativt stor belastning på knestrekkerne (ibid). Ved

en horisontal stilling på ryggen vil en få et stort τ (dreiemoment) i forhold til hofteleddet og

dermed stor belastning på hofteleddsstrekkerne (ibid.). Ifølge Raastad og medarbeidere (2010)

ser det ut til at knestrekkernes evne til å utvikle indre dreiemoment er optimalt ved 70-801

graders fleksjon i knærne, ca. 50 % ved helt strakt kne, og 75 % når knærne er omtrent 100

graders flekterte, altså den dypeste stillingen hvor låret er parallelt med underlaget.

En endring av løfteteknikk, rekruttering av muskelgrupper og kraftutvikling ser ut til å kunne

forekomme ved bruk av Smith-maskin sammenlignet med bruk av frie vekter (Raastad et al.

2010). Ved knebøy i Smith-maskin kan en lene seg mot stangen under hele øvelsen, spesielt

hvis føttene plasseres foran de vertikale stengene (ibid). Dette kan gi en kortere ytre

momentarm i forhold til knærne, noe som kan føre til at kan bli lettere å løfte.

En studie hvor kvinner og menn testet 1 RM i knebøy og benkpress i Smith-maskin og med

frie vekter, viste at både mennene og kvinnene klarte å løfte en lavere vekt i benkpress i

Smith-maskinen enn med frie vekter, mens ved knebøy var det motsatt (Cotterman et al. 2005

i Raastad et al. 2010). Øvelsene var standardiserte slik at FP-ene gjorde øvelsene likt for hver

gang. Det samme kan gjelde våre forsøkspersoner, men det er noe som ikke ble undersøkt.

Dessuten må man ta i betraktning at det trengs flere studier for å kunne være i stand til å mene

det.

Når en skal skape en bevegelse som involverer flere ledd – som i knebøy – så skal agonister,

synergister og antagonister utgjøre et samspill (Raastad et al., 2010). Antagonistene må være

1 I vårt forsøk regnes dette som 100-‐110 graders fleksjon i knærne da oppreist stilling (strake bein) er 180 grader

26

aktivert for å kunne stabilisere et ledd, men aktiveringen kan ikke være for høy, da dette kan

redusere et ønsket dreiemoment (ibid). Agonistene og synergistene samarbeider om å skape et

dreiemoment over ett eller flere ledd, og det er viktig at koordineringen av alle involverte

muskler er god (ibid). Ifølge Raastad et al. (2010) ser følgende faktorer – uten å gå i altfor

mye detalj – ut til å være viktige for prestasjonen i knebøy:

-‐ Knestrekkerne

-‐ Tensjon (i patellarsenen)

-‐ Momentarmer (m. quadriceps)

-‐ Leddvinkler (kne og hofte)

-‐ Psykologiske faktorer

-‐ Antropometri (lengde, vekt, ytre momentarmer)

-‐ Nevral aktivering

-‐ Hoftestrekkere

-‐ Tensjon (i hoftestrekkernes sener)

-‐ Momentarmer (hoftestrekkere)

Med utgangspunkt i tabell 3 ser det også ut til at en muskels tverrsnittsareal er viktig for

kraftutviklingen (McArdle, 2010). På grunn av dette vil det sannsynligvis være naturlig at

FP1, som har større muskeltverrsnitt rundt låret sammenlignet med FP 2, løfter mer enn FP 2

når det gjelder 1 RM i knebøy.

Når det gjelder benkpress, ser man fort at FP 1 løfter mindre enn FP2. Dette til tross for FP1

har større kroppsvolum, og størrelse. Grunnet til dette er at FP1 aldri trener benkpress og er

heller ikke borte i noe som vil stimulere brystmuskulaturen, i motsetning til FP2 som trener

benkpress regelmessig. Dette viser til at muskelens tverrsnittsareal øker og dermed kraften

((McArdle, 2010). Tallmessig ser man at FP1 begynner med å foreta 6.rep-80kg, 3.rep-82,5

og til slutt en estimert 1RM på 85,5 kg. I motsetning til FP1, klarer FP2 å løfte samme antall

kilo, nemlig 80kg, ved 6.rep, øker med 7,5kg og går opp i 87.5 ved 3.rep og løfter 92.5kg i

1RM.

27

2.5.6.2.5.6. KKORRELASJONENORRELASJONEN MELLOM MUSKELTVERRSNMELLOM MUSKELTVERRSNITT OG MAKSIMAL STYRITT OG MAKSIMAL STYRKEKE

Figur 3: Viser ekstensjonsmoment i kneet (ved 60°/s) i forhold til estimert muskeltverrsnitt.

Som nevnt tidligere under tabell 3 ser det ut til at en muskels tverrsnittareal er viktig for å

utvikle maksimal kraft (McArdle, 2010). Ifølge Raastad et al. (2010) er tverrsnittarealet den

viktigste faktoren for hvor stor kraft som kan utvikles når det gjelder langsomme

forkortningshastigheter. R2=0,75, altså R=0,86, noe som viser til at det er en sterk korrelasjon

(Tomten, 2010) mellom muskeltverrsnitt på låret og total maksimal kraftutvikling, når man

ser på ekstensjon og fleksjon sammenlagt.

28

Figur 4: Figuren gir oversikt over resultatene fra 1 RM-‐verdier for kneekstensjon i forhold til estimert muskeltverrsnitt.

Figur 5: Figuren gir oversikt over resultatene fra 1 RM-‐verdier for knefleksjon i forhold til estimert muskeltverrsnitt.

Med utgangspunkt i de grafiske fremstillingene på figur 4 og figur 5 ser vi at R2-verdiene

tilsier at det er en moderat-høy korrelasjon (Tomten, 2010) mellom muskeltverrsnitt på låret

og 1 RM-verdi for kneekstensjon og knefleksjon hver i sær. Øvelsen er lite utfordrende med

tanke på teknikk. Sammenlignet med korrelasjonen fra den forrige øvelsen (se fig. 3) med R2-

verdi på 0,75 og R= 0,86, er R2- verdien på fig.4 og fig.5 litt lavere, nemlig ≈ 0,56 og 0,62.

Her ser vi at det er færre antall forsøkspersoner (n) enn ved den grafiske framstillingen av det

maksimale kneekstensjonsmomentet.

y = 0,2745x R² = 0,55988

40 45 50 55 60 65 70 75 80

160 210 260

Maksimal kneekstensjon i forhold til muskeltverrsnitt

Kneekstensjon

Linear (Kneekstensjon)

Muskeltverrsni? på låret (cm²)

1 RM

(kg)

R² = 0,61597

30

35

40

45

50

55

60

160 190 220 250 280

1RM (kg)

Muskeltverrsnitt (cm2)

Maksimal kneeleksjon i forhold til muskeltversnitt

Knepleksjon

Linear (Knepleksjon)

29

En annen grunn til dette kan være det at apparatet som 1 RM ble testet i var litt annerledes

konstruert enn det apparatet FP-ene testet sin isokinetiske styrke, i den forstand at flere

muskler stod for samspillet og koordineringen av knebøy enn ved isokinetisk testing, samt

andre tekniske feilregistreringer under selve øvelsen.

Som nevnt under tabell 3 er tverrsnittarealet den viktigste faktoren for hvor stor kraft som kan

utvikles ved langsomme forkortningshastigheter (Raastad et al., 2010), noe som ser ut til å

stemme overrens med resultatene og korrelasjonene i figur 3, 4 og 5.

Det er viktig å merke seg at ved måling av muskeltverrsnitt kan standardiseringen muligens

ha vært blant de feilkildene. Punktene på låret ble kanskje ikke satt likt hos alle FP-ene, noe

som er vanskelig å få til. Videre er det usikkert om den målte hudfoldtykkelsen representerer

den gjennomsnittlige hudfoldtykkelsen rundt låret, i og med at estimeringen var av og til

”sånn ca”. I tillegg er det viktig å tenke på det at der målingen ble foretatt, er ikke

nødvendigvis det punktet hvor muskeltverrsnittet er størst. Til sist og ikke minst må man ta i

betraktning at testveilederne var selve studentene, og altså personer som ikke har så mye

erfaring med utstyret.

Vektarmene vil muligens ikke ha altfor mye å si hvis en ser på figur 3, 4 og 5, siden dette er

en omtrent lik bevegelse. Det som kan være av betydning er at ved måling av dreiemoment

ved 30˚/s måles det høyeste oppnådde dreiemomentet gjennom bevegelsen. Her er det ingen

kritisk løftefase hvor det er veldig tungt, noe som derimot forekommer under i 1RM-måling

av kneekstensjon og knefleksjon. I og med at en bare kan stille inn 2,5 kilos differanse, vil det

kunne være større unøyaktighet ved 1 RM-målingene. Disse faktorene kan spille inn ved

1RM-testingen for kneekstensjon og knefleksjon og kan være noe av grunnen til at

korrelasjonen er litt lavere enn ved kneekstensjon og knefleksjon ved 30 ˚/s. Grad av

utmattelse kan også muligens føre til en noe lavere korrelasjon, da 1 RM-testen for

kneekstensjon og knefleksjon ble gjennomført etter 1 RM i knebøy, altså på slutten av dag 2.

30

Figur 5: Viser 1 RM-‐verdi for knebøy i forhold til muskeltverrsnitt.

Når det gjelder korrelasjonen mellom knebøy og muskeltverrsnitt, ligger

korrelasjonskoefisienten R2=0,516, noe som gir en R=0,718. Dette viser til at det er en

lav/moderat korrelasjon (Tomten, 2010) mellom muskeltverrsnitt på låret og 1 RM-verdi for

knebøy. Følgende faktorer ser ut til å spille en avgjørende rolle når det gjelder prestasjonen i

knebøy (Raastad et al., 2010):

-‐ Knestrekkerne

-‐ Tensjon (i patellarsenen)

-‐ Momentarmer (m. quadriceps)

-‐ Leddvinkler (kne og hofte)

-‐ Psykologiske faktorer

-‐ Antropometri (lengde, vekt, ytre momentarmer)

-‐ Nevral aktivering

-‐ Hoftestrekkere

-‐ Tensjon (i hoftestrekkernes sener)

-‐ Momentarmer (hoftestrekkere)

31

Disse faktorene omhandler en vanlig knebøy med frie vekter, men det er stor sannsynlighet

for at de også vil være viktige ved en knebøy i Smith-maskin. Man skiller i utgangspunktet

mellom fire ulike løfteteknikker i knebøy med frie vekter: styrkeløfterbøy, kroppsbyggerbøy,

vektløfterbøy og froskebøy (Raastad et al., 2010). Ved knebøy i Smith-maskin vil FP-ene

muligens få problemer når de kommer ned til 90 grader i kneleddet, grunnet stangen går i en

og samme vertikale bane. Dermed kan ikke FP-ene kontrollere fasen nedover i like stor grad

som ved knebøy med frie vekter.

2.5.7.2.5.7. MMÅLING AV RFÅLING AV RFD D ((RATE OF FORCE DEVELORATE OF FORCE DEVELOPMENTPMENT)) MED HJELP AV MED HJELP AV

ISOMETRISK TESTINGISOMETRISK TESTING

Tabell 5: Tabellen gir oversikt over verdiene til FP 1 fra isometrisk test med måling av rate of force development (RFD) sammenlignet med gjennomsnittet fra alle testpersonene:

Kraftutvikling (RFD) for FP1

Maksimal

kraft (N)

Kraft etter

50ms (N)

Kraft etter

150ms (N)

Tid 10% -

RFDmaks

(ms)

Tid 10 -

50% (ms)

RFDmaks

(N/ms)

RFDmaks /

Makskraft

(ms-1)

FP1 364,5 172,8 306,9 5 54 2,92 0,008

Gj. 391,8 180,6 317,8 21,5 60 3,15 0,008

Skjemaet viser at vår forsøksperson scorer lavere (dvs. utvikler mindre kraft) enn

gjennomsnittet ved alle de sammenlignbare målingene. Det kan hende at vinkelen og

muskellengden til FP1 ikke var på sitt mest optimale der foten var fastspent, og at denne

statiske stillingen med full kraftgenerering kunne vist et kraftigere signal ved optimal

muskellengde og vinkel. Makskraften per ms-1 er identisk som gjennomsnittet, og vil si at

mengden av kraft per millisekund er lik for alle forsøkspersoner, dog kraften er litt lavere for

FP1.

32

RFDmaks og maksimalt dreiemoment i kneekstensjon ved 300°/s

Figur 6: Viser RFDmaks i forhold til maksimalt dreiemoment i kneekstensjon ved 300°/s.

Basert på figur 6 ser man en ganske høy korrelasjon mellom RFDmaks og

Kneekstensjonsmoment. R2=0,846, og da blir R=0,919. Følgende årsaker kan ligge til grunn

for dette funnet. For det første at både RFDmaks og kneekstensjonsmomentet ved 300°/s

(KEM300) er avhengig av eksplosiv styrke, i og med at tester krever en rask kraftutvikling for

å oppnå høye kraftverdier. Dermed er også både RFDmaks og kneekstensjonsmoment ved

300o/s avhengig av maksimalstyrke og muskelfibersammensetning. Med hensyn til den

isokinetiske testen, er en stor kraftstigning nødvendig for å oppnå maksimale verdier før

bevegelsen allerede er over, siden bevegelser ved en vinkelhastighet på 300°/s gjennomføres

under ett sekund. Dette innebærer at dersom en har lav RFDmaks så fører dette til at den

personen ikke klarer å oppnå en stor maksimalkraft-verdi under den isokinetiske testen. Siden

både den isometriske og den isokinetiske testen har som utgangsposisjon 90° i kneleddet så

fører dette til at det er bedre mulig å overføre resultatene fra RFDmaks på KEM300.

2.5.8.2.5.8. AANVENDING AV STYRKETENVENDING AV STYRKETESTER TIL Å EVALUERE STER TIL Å EVALUERE TRENINGSEFFEKTERTRENINGSEFFEKTER

Den beste testen til å evaluere prestasjonen er i følge Raastad et al. (2010) selve

konkurransen. Likevel ligger ulempen i at prestasjon under konkurranse består av en rekke

egenskaper, og summen av de som er tilstede der og da, vil føre til en bestemt prestasjon.

Derfor vil konkurransen som testarena ikke kan være et referansepunkt når det gjelder

33

prestasjonen (ibid). Spesifisitet er viktig når en skal teste styrke (Bahr et al., 1991). Dette

innebærer at en må teste de muskelgruppene utøveren bruker under konkurranse med den

hastigheten de brukes, i det aktuelle bevegelsesområdet, og med tilnærmet samme type

bevegelse (ibid). Ved styrketester vet en aldri om en har fått maksimalt resultat, da dette

avhenger av motivasjonen til utøveren (ibid).

Arbeidskravsanalysen som omfatter fysisk kapasitet for mannlige alpinister viser at dips,

chins og 1 RM i benkpress er de minst viktige egenskapene, mens brutalbenk, 3000 m og 1

RM i knebøy er svært viktige (Raastad et al., 2010). På bakgrunn av dette vil det

sannsynligvis være hensiktsmessig å teste seg i de øvelsene som er så like

konkurransesituasjonen som mulig. Videre betyr dette at treningsprogrammet bør inneholde

øvelser som er idrettsspesifikke.

Når man gjennomfører en styrketest, er det viktig at man tar hensyn til en rekke faktorer som

kan være med på å påvirke resultatene og som ikke minst kan føre til feiltolkning. Dette kan

være veldig aktuelt når testen skal anvendes gjentatte ganger ut over en bestemt periode med

trening, med sikte på å evaluere treningseffekten en bestemt treningsform, periode eller en gitt

tilstand kan ha på utøveren.

Først og fremst må testen som brukes ha en høy validitet, dvs. at testen må måle de

egenskaper som er relevant for den tilsvarende idrett eller for den prestasjonen man prøver å

teste. For eksempel er det unødvendig å teste den maksimale styrken i benkpress hos en

utholdenhetsutøver siden denne egenskap ikke er utsagnskraftig for prestasjonen sin. I dette

tilfelle er validiteten veldig lav (Refsnes, 2010).

Dessuten er reliabilitet, dvs. reproduserbarhet og målesikkerhet, en viktig faktor særlig når

man har planer om å gjenta testen. For å unngå feilmålinger og påfølgende feiltolkninger er

det viktig å standardisere testene slik at forholdet under testing er så lik som mulig hver gang

når man gjennomfører testen. Således er det for eksempel viktig å ha den samme knevinkelen

ved gjennomføring av 1-RM test i knebøy siden små endringer i knevinkelen kan påvirker

resultatene drastisk. Hvis testen oppviser en høy grad av standardisering så medfører dette et

bedre grunnlag for å sammenligne data mellom ulike testpersoner og også mellom ulike tester

fra en og den samme person. Standardisering av tester innbærer også at i tilfelle flere tester

skal gjennomføres at rekkefølge er alltid lik siden tidligere tester kan føre til en viss grad av

utmattelse og kan dermed påvirke resultatene. I tillegg anbefales det også å gjennomføre

testen på samme tid hvert år og muligens også på samme dagstid (Refsnes, 2010).

34

2.6.2.6. SSTYRKETYRKE-‐-‐ ,, HHURTIGHETSURTIGHETS-‐-‐ OG SPENSTTESTING OG SPENSTTESTING ((DDAG AG 3)3)

Hurtighet, styrke og spenst er direkte knyttet opp til muskelfibertype, muskellengde (sarkomerer i serie eller parallell), anatomisk og fysiologisk tverrsnitt, morfologisk utgangspunkt og nevral muskelaktivitet. Rask kraftgenerering er et resultat av ovenstående faktorer, og kommer til uttrykk for hvordan man utnytter disse egenskapene. I laboratoriet var hensikten med øvelsene under dag 3 å teste muskelstyrke, spenst og hurtighet i laboratoriet, og benytte resultatene til å se på sammenhengen mellom disse tre egenskapene. Testprosedyrene er beskrevet tidligere i rapporten. Resultatene nedenfor viser datainnsamling fra alle testpersonene. 2.6.1.2.6.1. DDATA FOR ALLE TESTERATA FOR ALLE TESTER

Tabell 2: Tabellen gir oversikt over alle studentene, både kvinner og menn, på alle testene som ble gjennomført under lab 3. Totalt antall studenter ligger på 18 (n=18 (8 kvinner, 10 menn)).

Resultater fra alle tester

Gjennomsnitt

menn

Gjennomsnitt

kvinner

Standardavvik

menn

Standardavvik

kvinner

Oversikt over studentene

Alder (år) 23,1 22,5 1,8 1,8

Høyde (cm) 181,5 166,5 5,9 4,4

Vekt (kg) 76,0 66,1 6,9 11,2

Estimering av muskeltverrsnitt

Omkrets (cm) 55,6 58,1 3,0 5,7

Hudfoldtykkelse (cm) 1,2 2,8 0,4 0,7

Tverrsnitt (cm2) 214,1 195,6 30,0 35,7

Hurtighet

0-10 m (s) 1,8 2,0 0,1 0,1

0-30 m (s) 4,3 4,8 0,1 0,2

0-40 m (s) 5,5 6,2 0,1 0,3

Makshastighet (m/s) 8,4 7,1 0,3 0,4

Spenst

Squat Jump (cm) 37,5 26,5 4,8 2,2

Counter Movement J. (cm) 41,3 28,7 4,6 3,2

35

Isokinetisk ekstensjon

60˚/s 226 169 32 22

300˚/s 134 96 22 15

Isokinetisk fleksjon

60˚/s 128 92 18 11

300˚/s 91 58 18 14

Isometrisk test

Kraft (N) 544,0 391,8 126,9 67,2

RFDmaks (N/ms) 4,54 3,15 1,53 0,85

Tid 10-50 % (ms) 63 60 29 17

Kraft 50 ms (N) 245,8 180,6 55,6 45,1

Kraft 150 ms (N) 427,2 317,8 83,5 63,6

Knebøy

1 RM (kg) 155 112 24 15

Tabellen gir oversikt over alle resultatene som ble funnet fra alle testene som ble gjennomført

for å måle faktorer som påvirker hurtighet og spenst. De mannlige og kvinnelige studentene

var omtrent like gamle med en gjennomsnittsalder som lå på ca. 23 år. Menn har større

kroppshøyde, samt kroppsvekt, sammenlignet med kvinnene. Hva angår omkretsen, har

kvinnene i gjennomsnitt en større omkrets enn menn, spesielt rundt lårene. Dette finner sin

årsak i at kvinnene har en større hudfoldtykkelse sammenlignet med mennene. Det viser at

kvinnene har en dobbelt så stor hudfoldtykkelse som menn, noe som stemmer i overens med

litteraturen. Ifølge Jackson et al. (2002) har kvinner avhengig av alder og kultur vanligvis en

fettandel på 25-31 % og menn på 18-24 %.

Når man likevel ser på muskeltverrsnittet, innser man at de mannlige studentene har en større

estimert muskeltverrsnitt enn de kvinnelige. Ifølge Marieb & Hoehn (2007) har menn en

større muskelmasse enn kvinner (42 % i forhold til 36 % av hele kroppsmassen).

Fra hurtighetstesten ser man at de mannlige studentene er raskere i gjennomsnitt enn de

kvinnelige. Når man ser på gjennomsnittstallet som tilsvarer 10m, ser man likevel at det ikke

er en så stor forskjell, men det er vanskelig å spekulere i og med at vi til sammen ikke var så

mange. Igjen stemmer resultatene i overens med litteraturen som viser en større evne for raskt

36

kraftutvikling hos menn enn hos kvinner. Deretter forekommer også ved de kommende

resultatene, der menn oppnår høyere verdier i spensttestene, i de isokinetiske testene, i den

isometriske testen og likeså i 1-RM testen for knebøy. Grunnen er i hovedsak at menn har en

større muskelmasse (nærmere bestemt større muskelfibre) enn kvinner og kan derfor utvikle

en større absolutt kraft og hastighet (Miller et al., 1992). Det er et høyere nivå av testosteron

hos menn som gir opphav til den større muskelmassen, og dermed kraftutviklingen (Maughan

et al., 1983).

Det er en signifikant forskjell også når det gjelder CMJ og SJ med utgangspunkt i hopphøyde.

Basert på litteraturen begrunnes det som følgende: Hovedsaklig så gjør CMJ det mulig å

oppnå et større moment i leddet ved starten av satsen enn ved SJ fordi muskelen må bygge

opp kryssbroer for å motvirke bevegelsen nedover slik at den allerede har en stor aktivitet før

den konsentriske bevegelsen settes i gang. Dette fører til et større moment under den første

delen av kneekstensjonen og således produseres det et større arbeid enn ved SJ. Tideligere

antagelser som grunnet en større hopphøyde ved CMJ på at sener og bindevev lagrer energi

under strekk-forkortningssyklusen og bruker den igjen i den konsentriske fasen (dvs. lagring

og gjenbruk av elastisk energi) kan forkastes som årsak ifølge Bobbert et al. (1996). Carlock

et al. (2004) har også kartlagt en større hopphøyde ved CMJ enn ved SJ men de tar også

lagring av elastisk energi som årsak til dette i betraktning (i motsetning til Bobbert et al.,

1996). I tillegg begrunner han funnene med myototiske reflekser som foregår under CMJ, en

bedre sene-muskel sammenspill og et bedre aktiveringsmønster som fører til en større

kraftutvikling og dermed til en større hopphøyde.

Forskjeller i kraftutvikling ved de isokinetiske testene ved ulike vinkelhastigheter kan

forklares med Hill-kurven som ble diskutert tidligere.

Med hensyn til resultatene fra de isometriske testene så vises det store variasjoner i

maksimalkraften som ble oppnådd både hos menn og kvinner (SD ≈ 127N hhv. ≈ 67N). Dette

kan muligens forklares ved at forsøkspersonene driver med ulike type idrett som stiller

forskjellige krav til kroppen slik at noen utøvere er bedre trent i utholdenhet, noen i spenst og

noen i styrke. Det samme gjelder ved RFDmaks-verdiene og ved 1-RM test i knebøy.

37

2.6.2.2.6.2. KKORRELASJONSBEREGNINGORRELASJONSBEREGNINGER MELLOM ULIKE TESTER MELLOM ULIKE TESTERER

Tabell 3: Tabellen gir oversikt over korrelasjonsberegninger som er gjort mellom ulike tester med hensyn til absoluttverdier. Verdiene som er merket med rød farge, viser at det er en sterk sammenheng, mens verdiene som farget med grønt, viser til at det er en svak korrelasjon.

Korrelasjoner Squat

jump Svikthopp (CMJ)

10 m tid 40 m tid Topp-hastighet

1RM i knebøy 0,74 0,68 -0,71 -0,76 0,77 PT ved 60°/s (ekstensjon) 0,75 0,71 -0,61 -0,62 0,60 PT ved 300°/s (ekstensjon) 0,75 0,72 -0,67 -0,68 0,68 RFDmaks 0,57 0,63 -0,52 -0,46 0,40 Tid 10-50 % av maks. isom. Kraft 0,12 0,00 0,14 0,01 0,07 Kraft ved 50 ms 0,67 0,67 -0,58 -0,52 0,47 Kraft ved 150 ms 0,71 0,69 -0,59 -0,54 0,49 Squat jump 1,00 0,95 -0,79 -0,83 0,83 Svikthopp (CMJ) 0,95 1,00 -0,87 -0,87 0,86 Muskeltverrsnitt (lår) 0,32 0,25 -0,28 -0,24 0,23

Tabell 4: Tabellen gir oversikt over korrelasjonsberegninger som er gjort mellom ulike tester med hensyn til relative styrkevariabelverdier (styrke/kroppsvekt). Verdiene som er merket med rød farge, viser at det er en sterk sammenheng, mens verdiene som er farget med grønt, viser til at det er en svak korrelasjon.

Korrelasjoner Squat

jump Svikthopp (CMJ)

10 m tid 40 m tid Topp-hastighet

1RM i knebøy/kg 0,21 0,12 0,11 0,00 -0,03 PT ved 60°/s (ekstensjon)/kg 0,57 0,49 -0,30 -0,41 0,41 PT ved 300°/s (ekstensjon)/kg 0,67 0,60 -0,50 -0,60 0,61 RFDmaks/kg 0,46 0,53 -0,42 -0,38 0,32 Kraft ved 50 ms/kg 0,57 0,56 -0,45 -0,43 0,37 Kraft ved 150 ms/kg 0,60 0,57 -0,43 -0,42 0,37

Tabellen viser korrelasjoner mellom ulike tester med hensyn til relative verdier i motsetning

til den forrige, som ga oversikt over korrelasjonene med hensyn til de absolutte verdiene.

Basert på tabell 6 har 1RM i knebøy en moderat til sterk sammenheng med både hurtighets-

og spensttestene. Dette stemmer ganske nøye overens med litteraturen som viser en moderat

sammenheng mellom knebøy og SJ hhv. mellom knebøy og CMJ (r=0,58 hhv. r=0,52)

(Carlock et al., 2004). Dette gjenspeiler resultatene fra testene ovenfor og påpeker at

38

maksimal styrke har en stor påvirkning på spenst og hurtighet. Denne sammenhengen blir

mindre når distansen på sprinten øker fra 10m til 30min siden viktigheten fra evnen til å

akselerere reduseres gradvis ved lengre distanser.

Sammenhengen mellom 1RM i knebøy og maksimal hastighet forholder seg tilsvarende til

resultatene ovenfor. Basert på 7 derimot, som viser en lav sammenheng mellom 1RM i

knebøy i forhold til kroppsvekt og spenst- og hurtighetstestene, stemmer ikke resultatene i

overens med litteraturen og skal forklares nærmere i sammenheng med figur 9 og 10.

I de isokinetiske testene er korrelasjonen moderat til sterk i forhold til spenst- og

hurtighetstestene. Tilsvarende som korrelasjonen mellom 1RM test i knebøy og spenst- og

hurtighetstestene vises det også her, at maksimal styrke påvirker spenst og hurtighet. Fordelen

med de isokinetiske testene er at man kan teste maksimal styrke på ulike vinkelhastigheter og

her vises det evnen til å skape stor kraft ved raske vinkelhastigheter har en større

sammenheng til spenst og hurtighet enn ved sakte vinkelhastigheter.

Kraftstigningen til maksimal kraft er oppnådd, som ble kartlagt med hjelp av isometriske

tester, vises og ha en moderat til sterk sammenheng til spenst og hurtighet når det gjelder

absolutte mål (RFDmaks, kraft ved 50ms og kraft ved 150ms) og ingen eller en svak

sammenheng når det gjelder relative mål (Tid 10-50 % av maksimal isometrisk kontraksjon).

Ifølge Marcora & Miller (2000) korrelerer RFD ved en knevinkel på 120° moderat til sterk

med SJ hhv. CMJ (r=0,71 hhv. r=0,69), så dette gjenspeiler resultatene ovenfor.

Når man sammenligner korrelasjonene fra de absolutte mål fra tabell 6 med korrelasjonene fra

tabell 7 hvor kraftverdiene refereres til kroppsvekt så burde man forvente større korrelasjoner

siden sprint- og hurtighetsprestasjonen til en stor grad avhengig av kroppsvekt og derfor tilbyr

relative styrkemålinger en bedre mulighet for sammenligning og burde derfor også ha en

sterkere korrelasjon. Derimot viser tabell 7 svakere sammenhenger selv om det er fortsatt

moderat til sterk. Likeså som ved resultatene ovenfor er sammenhengen svakere ved

hurtighetstestene i forhold til spensttestene, særlig med hensyn til lengre løpsdistanser (40

meters sprint) og maksimal hastighet. Dette skyldes en mindre betydning av eksplosiv styrke

under lengre belastning. Årsaken til at korrelasjonene ved de relative styrkeverdier er svakere

kan skyldes mulige feilkilder under testgjennomføringen og det lave antallet forsøkspersoner.

39

2.6.2.1.2.6.2.1. TTESTER ESTER MEDMED STERK KORRELASJONSTERK KORRELASJON

Figur 2: Figuren viser korrelasjonen mellom hopphøyden fra squatjump og countermovement-‐jump.

Basert på figuren ser man en sterk sammenheng mellom CMJ og SJ. Resultatene vi har funnet

stemmer i overens med de fra Carlock et al. (2004) som har også kartlagt en sterk korrelasjon

på r=0,95. Årsaken til denne sammenhengen er at bevegelsen fra CMJ og SJ er nesten lik, det

eneste som skiller dem fra hverandre er bruken fra strekk-forkortningssyklus ved

gjennomføring av CMJ. Således er mekanismene som fører til større hopphøyde ved CMJ

(lagring av elastisk energi m.m., se ovenfor) ikke hovedsaklig bestemmende for hopphøyden,

dvs. at eksplosiv styrke under den konsentriske muskelkontraksjonen er mest avgjørende både

ved CMJ og SJ. Siden begge øvelser går ut på det samme, dog at startstilling er forskjellig, og

vertikalrettet kraft i form av elastisk energi er bedre ved countermovement jump, er det bare 5

% sannsynlighet for at det ikke er sammenheng mellom å være god i begge hoppøvelsene.

R² = 0,64326

R² = 0,69999

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Squa

tjump (cm)

Countermovement-‐jump (cm)

Svikthopp i forhold Ll Squatjump

Kvinner

Menn

Linear (Kvinner)

Linear (Menn)

40

Figur 3: Figuren viser korrelasjonen mellom hopphøyden i CMJ og tid i 10 meters sprint.

Denne figuren viser oss en relativt sterk sammenheng mellom CMJ og tid på 10 meters sprint

både hos menn og kvinner. Det er stor sannsynlighet for at variasjonen mellom menn og

kvinner skyldes lave antallet forsøkspersoner. Relativ muskelstyrke og muskelfibertype er

mest avgjørende for prestasjonen både ved CMJ og 10 meters sprint (Gjerset et al., 2006),

dvs. hvis andelen av type 2-fibre øker, så øker både hopphøyde og sprintprestasjonen.

R² = 0,48897

R² = 0,30455

0

0,25

0,5

0,75

1

1,25

1,5

1,75

2

2,25

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Tid (sek)

Countermovement-‐jump (cm)

Svikthopp i forhold Ll 10 meters Ld

Kvinner

Menn

Linear (Kvinner)

Linear (Menn)

41

2.6.2.2.2.6.2.2. TTESTER MED SVAK KORREESTER MED SVAK KORRELASJONLASJON

Figur 4: Gir oversikt over korrelasjonen mellom den relative styrken i knebøy (1RM/kroppsvekt) og hopphøyden i squatjump.

Resultatene viser en meget liten korrelasjon mellom kroppsvekt målt i antall kilo per knebøy i forhold til squatjump. For kvinner er det åtte ganger så mye større sannsynlighet for at det er samsvar mellom faktorene enn for mennene, dog begge korrelasjonskoeffisientene er meget lave, og resultatene ville vært mer reliable om det var flere antall forsøkspersoner. Som forklart tidligere er det flere feilkilder knyttet opp til dette, bl.a. selve utførelsen av knebøy med alle de faktorer som spiller inn. For figuren nedenfor viser det også svært lav sammenheng mellom knebøy og antall kilo kroppsvekt ift. svikthopp ( fig.5).

Figur 5: Gir oversikt over korrelasjonen mellom den relative styrken i knebøy (1RM/kroppsvekt) og hopphøyden i countermovement-‐jump.

R² = 0,1245

R² = 0,01449

0 5

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Squa

tjump (cm)

Knebøy / kg kroppsvekt

Knebøy/kg kroppsvekt i forhold Ll Squatjump

Kvinner

Menn

Linear (Kvinner)

Linear (Menn)

R² = 0,07341

R² = 0,03676

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Svikthop

p (cm)

Knebøy / kg kroppsvekt

Knebøy/kg kroppsvekt i forhold Ll Svikthopp

Kvinner

Menn

Linear (Kvinner)

Linear (Menn)

42

Carlock et al. (2004) kartla en moderat til sterk sammenheng på 0,69 mellom

countermovement-jump og knebøy/kroppsvekt og på 0,72 mellom squatjump og

knebøy/kroppsvekt. Ifølge resultatene fra Carlock et al. (2004) vises denne sammenhengen å

være sterkere enn hvis man korrelerer de absolutte verdiene fra knebøy med spensttestene,

dvs. bare knebøy korrelert med verdiene fra spensttestene (se kapitel 3.2.2).

Relative kraftverdier gjør det lettere å sammenligne mellom forskjellige idrettsutøvere og er

spesielt viktig innom idretter hvor det gjelder å bevege sin egen kropp (Zatsiorsky &

Kraemer, 2008). Sammenhengen mellom absolutt styrke og spenst vises derfor å påvirkes av

kroppsmasse (Carlock et al., 2004).

Figur 9 og 10 derimot viser bare en svak korrelasjon mellom knebøy/kroppsvekt og SJ

(r=0,21) og mellom knebøy/kroppsvekt og CMJ (r= 0,12) og derfor gjenspeiler dette ikke

litteraturen. Dette kan skyldes en rekke ulike feilkilder ved gjennomføringen av testene,

spesielt med hensyn til knebøy.

2.6.3.2.6.3. KONSEKVENSER KONSEKVENSER FOR TRENING AV SPENSFOR TRENING AV SPENST OG HURTIGHETT OG HURTIGHET I PRAKSISI PRAKSIS

Den store sammenhengen mellom maksimal styrke i knebøy og spenst- og hurtighetstestene

påpeker viktigheten for å trene maksimal styrke for å øke evnen til å utvikle kraft hurtig og

således øke prestasjonen i spenst og hurtighet. Det burde sette fokus på maksimal

mobilisering under den konsentriske fasen (Wisløff et al., 2004). Ifølge Boeckh-Behrens

(2000) anbefales det å trene maksimal styrke med få repetisjoner og stor belastning. For å øke

spesielt eksplosiv styrke er maksimal mobilisering under den konsentriske bevegelsen rådet

slik at man oppnår maksimal styrke så fort som mulig.

En annen konklusjon som kan foretas ut ifra resultatene er at spenst har stor påvirkning på

hurtighet og omvendt. Slik anbefales det for sprintere med korte distanser og trene også

spenst siden her finnes det en stor sammenheng.

Når det gjelder å oppnå maksimale hastigheter så har korrelasjonene vist at maksimal styrke

er mer avgjørende enn eksplosiv styrke. Omvendt anbefales det å trene eksplosiv styrke hvis

målet er å forbedre evnen til maksimal akselerasjon.

43

3.3. KONKLUSJONKONKLUSJON

Vi har gjennom tre testdager sett på sammenhengen mellom styrke, hurtighet og

kraftutvikling hos ulike forsøkspersoner. I tillegg til at muskeltverrsnitt ser ut til å være av

stor betydning hva gjelder rask kraftgenerering, spiller andre faktorer som kroppshøyde,

størrelse (volum fordelt på antall kg), muskelfibertyper, kjønn, lengde på ledd (morfologi),

momentarm, treningsstatus osv. også inn.

Under de isometriske og isokinetiske testene tok vi utgangspunkt i to unge menn som hadde

treningsbakgrunn av forskjellig art. FP1 veide 60kg mer enn FP2, og var 10 cm høyere.

Muskeltverrsnittet ser ut til å ha en sammenheng med utvikling av kraft da FP1 har et

muskeltverrsnitt på 260,4 cm2 på låret, mens tilsvarende tall for FP 2 er på 166,4 cm2. Ut i fra

treningsbakgrunn kan vi ta sikte på at FP2 har flere muskelfibre type 1 enn FP1, derfor også

lavere maksimal kraftutvikling relatert til tid i forhold til FP2, som har færre oksidative og

flere ”raske” fibertyper (type II).

Ved dag 1 tester FP 1 bedre enn FP 2 i den forstand at han har et større maksimalt

isokinetisk dreiemoment (”peak torque”) i kneleddet ved alle vinkelhastigheter, der det største

maksimale dreiemoment (peak torque i Nm) i kneleddet var ved 30˚/ sek for begge

forsøkspersoner. Hos FP 1 er fallet ved isokinetisk kneekstensjon fra 30 til 300 ˚/s på rundt

29%, mens hos FP 2 ser man tilsvarende fall på 43% (se tabell 3 under 2.5.2 Testing av

isokinetisk styrke). Vi ser at økende hastigheter fører til mindre kraftutvikling (se fig. 2.5.4),

med prognosene fra Hills kurve.

Ved isometrisk kneekstensjon dag 2 er den optimale muskellengden (dvs. maksimal

kraftutvikling) ved 90 grader for FP2, mens FP 1 utvikler mer kraft ved 60 grader enn ved 90

grader. Vinkel på kneleddet kan ha variert før start, og de kan ha forskjellig muskellengde ved

m. quadriceps, i tillegg til ulike momentarmer på os. Femur. I tillegg er spranget fra 60 til 90

grader stort, og med mindre vinkeldifferanse ville kanskje resultatene vært mer samkjørte.

Ved 1RM testet vi knebøy og benkpress, der FP1 klarer større belastning enn FP2 ved første

øvelse (165 kg versus 130kg), mens ved benkpress er FP2 sterkest med 92,5kg kontra 85,5kg.

44

Ved sammenhengen mellom muskeltverrsnitt på låret og 1 RM-verdi for knebøy viser figur 5

under 2.5.6. Korrelasjonen mellom muskeltverrsnitt og maksimal styrke til at det er en

lav/moderat korrelasjon (Tomten, 2010), mens hvis vi ser på skjematisk framstilling av

ekstensjonsmomentet i kneet ved 60grader per sekund i forhold til muskeltverrsnitt, blir

verdiene for R2=0,75, dvs. R=0,86 , noe som gir høy korrelasjon

I de øvrige korrelasjonsberegningene våre, er det helhetlige resultatet av mennene i øvelsene

våre tester bedre enn kvinnene, i den forstand at de utvikler mer kraft ved gitte øvelser, samt

tester lengre under spensten og høyere ved hurtighetstestene.

Under 2.6.2.1 figur 2 vises sammenhengen mellom squat jump og countermovement-jump.

Denne testen viste den høyest korrelasjon av alle tester vi gjennomførte, med R= 0,95.

De største feilkildene med testene våre er at det var relativt få forsøkspersoner - hadde vi

gjennomført testingen med enda flere, ville vi fått enda mer tydelig resultat i tråd med

litteraturen. I tillegg kan vi ha estimert feil muskeltverrsnitt da vi kan ha målt

hudfoldtykkelse på et område over m. quadriceps som ikke representerer den muskelbuken vi

ønsket. Andre faktorer som motivasjon, generalisering av metoder og forsøk, treningstilstand,

teknikk hva gjelder øvelsen etc. spiller også inn.

Resultatene våre tilsier at spenst har stor påvirkning på hurtighet og vice versa. For å bli

raskere på korte distanser, dvs. sprint, anbefales det å trene eksplosivt i form av spensttrening.

Når det gjelder å oppnå maksimale hastigheter så har korrelasjonene vist at maksimal tung

styrketrening (få repetisjoner og stor belastning (Boeckh-Behrens, 2000)) er mer avgjørende

enn eksplosiv styrke. Omvendt anbefales det å trene eksplosiv styrke hvis målet er å forbedre

evnen til maksimal akselerasjon. For å bli bedre i ulike kraftidretter, burde man først, for å

forbli skadefri ved nye, uvante øvelser, terpe på teknikken slik at man blir vant til den gitte

øvelsen, med hovedfokus på den konsentriske fasen (Wisløff et al., 2004). Samspillet mellom

antagonister, agonister og synergister vil jobbe mest mulig koordinert og effektivt når man

kjenner til øvelsen fra før, og det vil få utøveren til å yte maksimalt.

45

REFERANSERREFERANSER

Bahr, R., Hallén, J., Medbø, J. (1991). Testing av idrettsutøvere. Oslo: Universitetsforlaget

s.104, 106, 109

Bobbert, Gerritsen, Litjens & Van Soest (1996). Why is countermovement jump height greater

than squat jump height? Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 28 (11), s. 1402-1412,

Boeckh-Behrens, W.U. & Buskies, W. (2000). Fitness-Krafttraining: Die besten Übungen

und Methoden für Sport und Gesundheit. Rororo forlag

Dahl, H. A. (2008). Mest om muskel. Essensiell muskelbiologi. Oslo: Cappelen Damm.

Dahl, H. A. & Rinvik, E. (2008). Menneskets funksjonelle anatomi: Med hovedvekt på

bevegelsesapparatet (2. utg.). Oslo: Cappelen akademisk forlag

Dowson, Nevill, Lakomy, Nevill & Hayeldine (1998). Modelling the relationship between

isokinetic muscle strength and sprint running performance. Journal of Sport Sciences, 16,

s. 257-265.

Eriksrud, O. (2009). Anatomi: Basisår i idrettsvitenskap. (Kompendium.) Oslo: Norges

idrettshøgskole.

Gjerset, A. (Red.). (1992). Idrettens treningslære. Oslo: Universitetsforlaget s. 172, 220

Hallén, J. & Ronglan, L. T. (2011). Treningslære for idrettene. Oslo: Akilles og SISU

Idrottsböcker

Jonny Hisdal – Forelesning om Hjerte og Ånderettssystemet: høst 2011, 2BA IBI -Human

Fysiologi 2011-2012

Knuttgen HG, Kraemer WJ. J Appl Sport Sci Res 1987; 1 (1) s. 1-10

Komi PV. Strength training terminology. In: Komi PV (ed.), Strength and power in sport.

Oxford: Blackwell Science Ltd. 2007

Marcora, S. & Miller, M. (2000). The effect of knee angle on the external validity of isometric

measures of lower body neuromuscular function. Journal of Sports Sciences, 18, s. 313-

319.

46

Marieb, Elaine; Katja Hoehn (2007). Human Anatomy & Physiology (7th ed). Pearson

Benjamin Cummings. s. 317.

Maughan R J, Watson J S, Weir J (1983). Strength and cross-sectional area of human skeletal

muscle. The Journal of Physiology 338: s. 37–49.

McArdle, W. D., Katch, F. I. & Katch, V. L. (2007). Exercise physiology: Energy, nutrition,

and human performance (6th ed.). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. s.505

Miller, J. D. MacDougall, M. A. Tarnopolsky, and D. G. Sale (1992). Gender differences in

strength and muscle fiber characteristics. Eur J Appl Physiol (1993) 66. s. 254-262

Raastad, T., Paulsen, G., Refsnes, P. E., Rønnestad, B. R. & Wisnes, A. R. (2010).

Styrketrening: I teori og praksis. Oslo: Gyldendal Undervisning s.13, 33, 154, 225, 345,

447

Raastad, T., (2005). Arbeidsfysiologi 1: Muskelstyrke (2. utgave). Oslo: Norges

idrettshøyskole

Schmidtbleicher, D. (1992). Training for power events. In: Strength and Power in Sport. P.V.

Komi, ed. London: Blackwell Scientific Publications. s. 381-395.

Tomten, S.E. (2010). Introduksjon til statistikk for Bachelorstudenter. (Kompendium).Oslo:

Norges idrettshøgskole

Williams, A. & Little, T.(2005). Specificity of acceleration, maximum speed, and agility in

professional soccer players. Journal of Strength and Conditioning Research, 19(1), s. 76-

78.

Wisløff, U., Castagna, C., Helgerud, J., Jones, R. & Hoff, J. (2004). Strong correlation of

maximal squat strength with sprint performance and vertical jump height in elite soccer

players. Br J Sports Med; 38. s. 285-288.

Zatsiorsky, V. & Kraemer (2008). Krafttraining - Praxis und Wissenschaft. Meyer & Meyer

forlag

47

Åstrand, P. O., Rodahl, K., Dahl, H. A. & Strømme, S. B. (2003). Textbook of work

physiology. Physiological bases of exercise (4th ed). Champaign, Ill.: Human Kinetics. s.

58

Fra : Styrketrening - I teori og praksis:

Allen DG et al. Physiol Rev. 2008; 88 (1) s. 287-332

Allen DG. Acta Physiol Scand. 2001; 171 (3) s. 311-319

Armstrong RB. Med.Sci.Sports Ecerc.1990; 22 (4) s. 429-435

Belcastro AN et al. Mol.Cell Biochem. 1998; 179 (1-2) s. 135-145

Bellinger AM et al: J Clin.Invest 2008; 118 (2) s. 445-453

Cotterman ML et al. J Strength.Cond.Res.2005; 19 (1) s. 169-176

Jarvinen TA et al. Am.J.Sports Med. 2005; 33 (5) s. 745-764

Knuttgen HG, Kraemer WJ. J Appl Sport Sci Res 1987; 1 (1) s. 1-10

Tee JC et al. Sports Med. 2007; 37 (10) s. 827-836

Warren GL et al. J.Orthop.Sports Phys.Ther. 2002; 32 (2) s. 58-64

Paper writing in Strength, Speed and Power (Norwegian)

Documents

Transcript of Paper writing in Strength, Speed and Power (Norwegian)