Paper report in HLR Swimming Stavros Litsos (Norwegian)
Paper writing in Strength, Speed and Power (Norwegian)
1.
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
2
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
3
4. 1. INNLEDNING
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. M USKELSTYRKE ,
SPENST
OG
H URTIGHET
1.1.1. M USKELSTYRKE
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. S PENST
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).
4
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. F ORHOLDET
MELLOM
MUSK ELSTYRKE ,
SPENST
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).
5
6. 1.2. T ESTING
1.2.1. T ESTING
AV
MUSKELSTYR KE
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. T ESTING
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).
6
7.
1.2.3. T ESTING
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).
7
8. 2. MATERIELL
OG
METODE
2.1. D AG
1
:
I SOM ETRISKE
OG
ISOKIN ETISKE
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. E STIMERING
AV
MUSKELT VERRSNITT
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)
8
9. 2.1.2. O PPVARMING
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. T ESTING
OG
E STIMERING
AV
ISOKINE TISK
MUSKELSTYRKE
VE D
ULIKE
VINKELHASTIGHETER
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. T ESTING
OG
E STIMERING
AV
ISOMETR ISK
MUSKELSTYRKE
VED
ULIKE
VINKELHASTIGHETER
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. T ESTING
OG
E STIMERING
AV
EK SENTRISK
MUSKELSTYRK E
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.
9
10. 2.1.6. T ESTING
OG
E STIMERING
AV
ISOMETR ISK
MUSKELSTYRKE
MED
MÅLING
AV
STIGNINGEN
I
KRAF TPRODUKSJON
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.
10
11. 2.2. D AG
2
:
TESTING
I
APPARATER / M ED
FRIE
VEKTER
Utstyr som ble brukt:
– 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
2.2.1. O PPVARMING
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. T ESTING
AV
1
RM
I
KNEBØY
I
S MITH -‐ MASKIN
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.
11
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. T ESTING
AV
ANTALL
REP ETISJONER
MED
90
%
AV
1
RM
I
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. T ESTING
AV
1
RM
I
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. T ESTING
AV
ANTALL
REP ETISJONER
MED
90
%
AV
1
RM
I
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.
12
13. 2.2.6. T ESTING
AV
1
RM
I
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. T ESTING
AV
1
RM
I
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.
13
14. 2.3. D AG
3:
T ESTING
AV
LØPSHURTIG HET ,
SPENST
OG
STYRKE
Utstyr som ble brukt:
– 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)
14
15. 2.3.1. O PPVARMING
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. T ESTING
AV
LØPSHURTIG HET
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. T ESTING
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. U TFØRELSE
AV
KNEBØYHO PP
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. U TFØRELSE
AV
SVIKTHOP P
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
15
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. T ESTING
AV
ISOKINETIS K
MUSKELSTYRKE
VED
U LIKE
VINKELHASTIGHETER
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. T ESTING
AV
ISOMETRISK
MUSKELSTYRKE
MED
MÅL ING
AV
STIGNINGEN
I
KRAFTPRODUKSJON
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. T ESTING
AV
1
RM
I
KNEBØY
I
S MITH -‐ MASKIN .
Testen tok sted på styrkerommet og 1 RM i knebøy ble testet i en Smith-maskin (stangen gled
16
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. M ULIGE
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
17
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.
18
19. 2.5. D AG
1,
2:
G JENNOM FØRING
AV
STYR KETESTING
Tabell
1:
Tabellen
gir
oversikt
over
alder,
vekt
(oppgitt
i
kg)
og
høyde
(oppgitt
i
cm)
for
de
to
forsøkspersonene.
ALDER
(år)
VEKT
(kg)
HØYDE
(cm )
FP1
(H)
26
130
190
FP2
(P)
24
70
180
2.5.1. O PPVARMING
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.
19
20. 2.5.2. T ESTING
AV
ISOKINETIS K
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.
20
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.
21
22. 2.5.3. T ESTING
AV
ISOMETRISK
STYRKE
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
22
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.
23
24. 2.5.4. I SOKINETISK
OG
ISOMETRISK
STYRKE
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 .
24
25. 2.5.5. T ESTING
AV
MAKSIMAL
S TYRKE
I
APPARATER
/
MED
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
25
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.
26
27. 2.5.6. K ORRELASJONEN
MELLOM
MUSKELTVERRSN ITT
OG
MAKSIMAL
STYR KE
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.
27
28. Maksimal
kneekstensjon
i
forhold
til
muskeltverrsnitt
80
75
y
=
0,2745x
70
R²
=
0,55988
65
1
RM
(kg)
60
Kneekstensjon
55
50
45
Linear
(Kneekstensjon)
40
160
210
260
Muskeltverrsni?
på
låret
(cm²)
Figur
4:
Figuren
gir
oversikt
over
resultatene
fra
1
RM-‐verdier
for
kneekstensjon
i
forhold
til
estimert
muskeltverrsnitt.
Maksimal
kneeleksjon
i
forhold
til
muskeltversnitt
60
55
R²
=
0,61597
50
1RM
(kg)
45
Knepleksjon
40
Linear
(Knepleksjon)
35
30
160
190
220
250
280
Muskeltverrsnitt
(cm2)
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.
28
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.
29
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)
30
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. M ÅLING
AV
RF D
( RATE
OF
FORCE
DEVELO PMENT )
MED
HJELP
AV
ISOMETRISK
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 etter Kraft etter Tid 10% - Tid 10 - RFDmaks RFDmaks /
kraft (N) 50ms (N) 150ms (N) RFDmaks 50% (ms) (N/ms) Makskraft
(ms) (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.
31
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. A NVENDING
AV
STYRKETE STER
TIL
Å
EVALUERE
TRENINGSEFFEKTER
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
32
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).
33
34. 2.6. S TYRKE -‐ ,
H URTIGHETS -‐
OG
SPENSTTESTING
( D AG
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. D ATA
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 Gjennomsnitt Standardavvik Standardavvik
menn kvinner menn 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
34
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
35
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.
36
37. 2.6.2. K ORRELASJONSBEREGNING ER
MELLOM
ULIKE
TEST ER
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 Svikthopp 10 m tid 40 m tid Topp-
jump (CMJ) 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 Svikthopp 10 m tid 40 m tid Topp-
jump (CMJ) 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
37
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.
38
39. 2.6.2.1. T ESTER
MED
STERK
KORRELASJON
Svikthopp
i
forhold
Ll
Squatjump
60
55
50
45
R²
=
0,69999
Squatjump
(cm)
40
35
R²
=
0,64326
Kvinner
30
Menn
25
20
Linear
(Kvinner)
15
Linear
(Menn)
10
5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Countermovement-‐jump
(cm)
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.
39