Φυσιολογία της Άσκησης Βασικές αρχές προπόνησης Νευρομυϊκές προσαρμογές Βασίλειος Σπ. Τράνακας MSc Διαιτολόγος Διατροφολόγος Καθηγητής Φυσικής Αγωγής & Αθλητισμού, Επιστημονικός συν. Α.Τ.Ε.Ι. Κρήτης
Άσκηση και βιολογικές προσαρμογές Ορθολογικός σχεδιασμός της προπόνησης Εργομετρικός Έλεγχος Αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας των προπονητικών ερεθισμάτων. Αναπροσαρμογή των προπονητικών ερεθισμάτων και καθορισμός της προπονητικής επιβάρυνσης, που βρίσκεται σε νομοτελειακή σχέση με τις προσαρμογές και τη βελτίωση της απόδοσης. Ένα σημαντικό στοιχείο της αθλητικής προπόνησης που είναι καταλυτικό στη διαμόρφωση της απόδοσης είναι η αποκατάσταση.
Περιοδικότητα της προπόνησης Η αλλαγη της δομής (μορφής) και του περιεχομένου (όγκοςένταση) της προπόνησης κατα τη διάρκεια ενός ορισμένου χρονικου κύκλου προπόνησης. H εφαρμογη της, δεν περιορίζεται μόνο σε επίπεδο πρωταθλητισμού, αλλα και σε ελεύθερα αθλούμενους και προγράμματα αποκατάστασης.
Περιοδικότητα της προπόνησης Περίοδος προετοιμασίας - γενική - ειδική Αγωνιστική περίοδος Μεταβατική περίοδος
Περιοδικότητα της προπόνησης
Περιοδικότητα Διακυμάνσεις διατροφικών αναγκών Stellingwerff Τ., Maughan R., Burke B. (2011). Nutrikon for power sports: Middle distance running, track cycling, rowing, canoeing/kayaking, and swimming, Journal of Sports Sciences, 29:sup1, S79-S89
FITT Η επιστήμη διαμόρφωσης προγραμμάτων άσκησης βασίζεται κυρίως στη φόρμουλα FITT. Frequency συχνότητα άσκησης Intensity ένταση άσκησης Time διάρκεια άσκησης Type είδος άσκησης
Φυσιολογικές αρχές της προπόνησης Οι βιολογικές προσαρμογές που προκαλούνται μετά από ένα προπονητικό πρόγραμμα εξαρτώνται από: τον οργανισμό του ατόμου (γονότυπο, φύλο, ηλικία,) το ερέθισμα που δέχεται (είδος, ένταση, διάρκεια, συχνότητα - FITT) Όσο χαμηλότερη είναι η αρχική ικανότητα και όσο νεώτερο είναι το άτομο, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η προσαρμογή που θα προκληθεί με την προπόνηση.
Φυσιολογικές αρχές της προπόνησης Για την αποτελεσματική εφαρμογή ενός προγράμματος άσκησης είναι απαραίτητο να τηρούνται οι παρακάτω βασικές αρχές: Αρχή της υπερφόρτωσης & προόδου (overload/progression) Σύμφωνα με την αρχή αυτήν, για να προκληθούν προσαρμογές, είναι απαραίτητη η λειτουργική επιφόρτιση πέρα από τα συνηθισμένα επίπεδα επιβάρυνσης. Αρχή της προοδευτικότητας Σύμφωνα με αυτήν την αρχή η επιβάρυνση πρέπει να εφαρμόζεται προοδευτικά-σταδιακά για τη μεγιστοποίηση των προσαρμογών.
Φυσιολογικές αρχές της προπόνησης Αρχή της εξειδίκευσης (specify) Οι προσαρμογές είναι εξειδικευμένες για: το είδος της άσκησης τη μυϊκή ομάδα για το είδος του προπονητικού προγράμματος Αρχή της αντιστροφής ή αποπροσαρμογής (detraining) Οι βιολογικές προσαρμογές που προκαλούνται με την άσκηση, αντιστρέφονται με τη διακοπή της.
Φυσιολογικές αρχές της προπόνησης Αρχή της υπερπροπόνησης (overtraining) Αναφέρεται στις αρνητικές επιπτώσεις που μπορεί να έχει η υπερβολική δραστηριότητα και άσκηση. Σχετίζεται με συχνότερους τραυματισμού λόγω υπέρχρησης. Συμπτώματα: Χρόνια κόπωση Διαρκείς μυϊκοί πόνοι Αυπνία Απώλεια βάρους Αυξημένοι σφυγμοί
Μυϊκή δύναμη Παράγοντες που επηρεάζουν τη δύναμη: Τύπος μυϊκών ινών Είδος μυϊκής συστολής Αρχικό μήκος μυός Προδιάταση μυός Μυϊκή μάζα Δράση μοχλών Διάταξη ινών Ηλικία και φύλο Ψυχολογικές αναστολές Ατομικές διαφορές
Μυϊκή δύναμη - μορφές Μέγιστη δύναμη Μυϊκή αντοχή ή αντοχή στη δύναμη Ισχύς
Μέγιστη μυϊκή δύναμη Μέγιστη μυϊκή δύναμη - το μεγαλύτερο ποσό δύναμης που μπορεί να παράγει εκούσια, ένας μυς ή μια ομάδα μυών - 1 μέγιστη επανάληψη (ME) ή 1 RM (repekkon maximum) Απόλυτη όταν εκφράζεται σε απόλυτες τιμές πχ. Πιέσεις ποδιών ( leg press) 150kg Σχετική όταν εκφράζεται σε σχέση με το σωματικό βάρος πχ. Άτομο 70κιλών - 150kg πιέσεις ποδιών
Μέγιστη μυϊκή δύναμη
Μέγιστη μυϊκή δύναμη
Μυϊκή αντοχή Είναι η ικανότητα του μυός ή μιας ομάδας μυών, να διατηρεί ή να επαναλαμβάνει μυϊκές συστολές χωρίς κάματο (κούραση), και εξαρτάται από την επιβάρυνση. Όσο μικρότερη η επιβάρυνση τόσο περισσότερο χρόνο μπορεί ο μυς να παράγει έργο ή να διατηρήσει μια ισομετρική συστολή.
Μορφές προπόνησης με αντιστάσεις Προπόνηση με αντιστάσεις στατικής δράσης ή ισομετρική προπόνηση Πλειομετρική προπόνηση Ελεύθερα βάρη Προπόνηση ηλεκτρικού ερεθισμού Προπόνηση δόνησης
Προπόνηση με αντιστάσεις στατικής δράσης ή ισομετρική προπόνηση
Πλειομετρική προπόνηση
Ελεύθερα βάρη
Προπόνηση ηλεκτρικού ερεθισμού Neuromuscular electrical skmulakon (nmes)
Προπόνηση δόνησης
Νευρικός έλεγχος - Bελτίωση της δύναμης Το νευρικό σύστημα είναι υπεύθυνο για το μεγαλύτερο μέρος αύξησης της δύναμης, που προκύπτει από την προπόνηση στα αρχικά στάδια, ελλείψει υπερτροφίας. Η δύναμη αποτελεί ιδιότητα του κινητικού συστήματος και όχι μόνο του μυός. Η επιστράτευση (βαθμός διέγερσης) των κινητικών μονάδων είναι σημαντική για την αύξηση της δύναμης.
Μυϊκές και νευρικές προσαρμογές κατά την προπόνηση δύναμης
Bελτίωση της δύναμης Διαφορετική ανταπόκριση των ιστών στα προπονητικά ερεθίσματα Μυς Tένοντες Kίνδυνος τραυματισμών
Αύξηση μυϊκής δύναμης Η αιτιολογία της αύξησης της μυϊκής δύναμης με την προπόνηση σε αρχικό στάδιο, αποδίδεται κύρια: στην κινητική μάθηση και τη νευρομυϊκή συναρμογή, ενώ σε προχωρημένο στάδιο σε: ιστοχημικές μεταβολές και στην υπερτροφία των μυϊκών ινών.
Συμμετοχή νευρικών και υπερτροφικών παραγόντων στη βελτίωση της δύναμης
Συγχρονισμός - Ενεργοποίηση Οι κινητικές μονάδες επιστρατεύονται γενικά ασύγχρονα. Διαβιβάζουν διεγερτικές ή ανασταλτικές ώσεις Όταν οι διεγερτικές > ανασταλτικές τότε έχουμε μυϊκή συστολή.
Νευρικές προσαρμογές - προπόνηση δύναμης Aύξηση της συχνότητας ενεργοποίησης Αύξηση της νευρομυϊκής ενεργοποίησης και του ρυθμού ανάπτυξης της δύναμης Σύγχρονη ενεργοποίηση συναγωνιστών μυών
Νευρικές προσαρμογές - προπόνηση δύναμης Αύξηση της ενεργοποίησης των αγωνιστών μυών ενεργοποίηση περισσότερων κινητικών μονάδων αύξηση της συχνότητας ενεργοποίησης σύγχρονη ενεργοποίηση των κινητικών μονάδων Καλύτερος συντονισμός ή αύξηση της ενεργοποίησης των συναγωνιστών μυών μείωση της ενεργοποίησης των αντανακλαστικών μηχανισμών μείωση της ταυτόχρονης σύσπασης των ανταγωνιστών μυών
Νευρομυϊκή συναρμογή Ενδο-μυϊκή συναρμογή ο συγχρονισμός συνεργασία, μεταξύ κινητικών μονάδων στον ίδιο μυ. Μέσο-μυϊκή συναρμογή ο συγχρονισμός συνεργασία μεταξύ συναγωνιστών μυών.
Νευρομυϊκή συναρμογή
Νευρομυϊκές προσαρμογές Όταν γυμνάζονται οι μυς της μιας πλευράς σώματος, παρατηρείται βελτίωση και στους μυς της άλλης πλευράς, γεγονός που οφείλεται, στην ακτινοβολία νευρικών ώσεων κατά την προπόνηση. Η ηλεκτρική δραστηριότητα του μυός κατά την εκτέλεση μιας κίνησης και με τα δύο σκέλη ταυτόχρονα, είναι μικρότερη συγκριτικά με το άθροισμα της δραστηριότητας των δύο σκελών μεμονωμένα.
Μυϊκός κάματος Χαρακτηρίζεται από μείωση της μυϊκής δύναμης ή αντοχής. Παράγοντες που σχετίζονται με τον μυϊκό κάματο είναι: Η διαθεσιμότητα υποστρωμάτων (CP, γλυκογόνο, γλυκόζη) Η μείωση της απελευθέρωσης ακετυλοχολίνης (νευροδιαβιβαστής - τελική κινητική πλάκα). Εντοπίζεται, κατά τη μέγιστη προσπάθεια κυρίως στη νευρομυϊκή σύναψη.
Μυϊκός κάματος Η συσσώρευση μεταβολικών υποπροϊόντων (Η +) προκαλεί αύξηση της οξύτητας του κυτταρικού περιβάλλοντος και αδρανοποίηση των ενζύμων με αποτέλεσμα την αδυναμία παραγωγής μυϊκού έργου. Σε χαμηλότερες εντάσεις, η μειωμένη ροή αίματος έχει σαν αποτέλεσμα τον κάματο και την αισθητή μείωση της απόδοσης.
Μυϊκός πόνος Ο μυϊκός πόνος είναι ένα σύνηθες φαινόμενο που παρατηρείται τόσο σε άτομα που ξεκινούν να γυμνάζονται, όσο και σε αθλητές. Μπορεί να είναι: προσωρινός ή καθυστερημένος
Μυϊκός πόνος Ο προσωρινός μυϊκός πόνος παρατηρείται μετά από εξαντλητική προπόνηση και αιτίες είναι: η συσσώρευση Η + και γαλακτικού στους μυς και η μεταφορά καλίου στο εξωκυττάριο περιβάλλον που προκαλεί οίδημα και ερεθίζει τις νευρικές απολήξεις.
Μυϊκός πόνος Ο καθυστερημένος μυϊκός πόνος κορυφώνεται μία με δύο ημέρες μετά τον τερματισμό της άσκησης και οφείλεται σε: θλάση (ρήξη) σε μικρό αριθμό μυϊκών ινών και σε υπερβολική διάταση (τέντωμα) ινών του συνδετικού ιστού.
Μυϊκές κράμπες - ΕΑΜGs (Exercise Associated Muscle Gramps) Κράμπα είναι η ακούσια επώδυνη και παρατεταμένη σύσπαση του μυός, η οποία αποδίδεται σε: Διαταραχή ηλεκτρολυτών (αθρόα έξοδος καλίου από το εσωτερικό του κυττάρου - αδιάκοπη απελευθέρωση ασβεστίου στα μυοϊνίδια) σε συνδυασμό με μειωμένη ροή αίματος, έλλειψη Μg. Συνεχή κινητικότητα των α-κινητικών νευρώνων (ατελής έλεγχος στο νωτιαίο επίπεδο λόγω κόπωσης, αυξημένης δραστηριότητας της μυϊκής ατράκτου και μειωμένης δραστηριότητας των οργάνων Golgi).
Βιβλιογραφία Διονυσίου-Αστερίου Α. Βιοχημεία στην Ιατρική - Μεταβολικά διαγράμματα ΙΙ. Ιατρικές εκδόσεις Πασχαλίδη Αθήνα 2004. Davis M. Nutrikon, Neurotransmi ers, and Central Nervous System Fakgue. In: Nutrikon in sport, R.J. Maughan (Ed.). Oxford: Blackwell Science Publishers, 2000, pp. 171-183. Dietz, V. (2003). Neuronal control of funckonal movement. In P. V. Komi (Ed.),Strength and power in sports (2nd ed., pp. 11-26). Oxford, UK: Blackell Science. Duchateau, J., & Hainaut, K. (2003). Mechanisms of muscle and motor unit adaptakon to explosive power training. In P. V. Komi (Ed.), Strength and power in sports (2nd ed., pp. 315-330). Oxford, UK: Blackell Science. Gleeson M. Biochemistry of exercise. In: Nutrikon in sport, R.J. Maughan (Ed.). Oxford: Blackwell Science Publishers, 2000, pp. 17-38. Guyton A, Hall J, Ιατρική Φυσιολογία. Εκδόσεις Παρισιάνου Αθήνα 1998. Mc Ardle W, Katch F, Katch V, Φυσιολογία της άσκησης, Ιατρικές εκδόσεις Πασχαλίδη, Αθήνα 2001. Raven et al. Φυσιολογία της Άσκησης Μια ολιστική προσέγγιση. Ιατρικές Εκδόσεις Λαγός Δημήτριος, Αθήνα 2013. Stellingwerff Τ., Maughan R., Burke B. (2011). Nutrikon for power sports: Middle -distance running, track cycling, rowing, canoeing/kayaking, and swimming, Journal of Sports Sciences, 29:sup1, S79-S89 Wilmore H J, Coskll LD. Φυσιολογία της άσκησης. Ιατρικές εκδόσεις Πασχαλίδη, 2006.