Fyziologické aspekty rozvoje kondičních schopností SPRINTER PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, UP Olomouc

Pojem rychlost z fyzikálního hlediska je to vyjádření dráhy za čas schopnost provádět daný pohybový úkol v co nejkratším čase : pohyby s odporem < 20 % maxima jsou výrazem explosivní a rychlé síly

: vysoké uplatnění Rychlost jako determinant sportovního výkonu : při překonávání malého či žádného odporu (běhy, plavání, sportovní hry, úpolové sporty) SPORTY

: nižší uplatnění Rychlost jako determinant sportovního výkonu : při déle trvajícím výkonu : při překonávání vysokého odporu SPORTY

RYCHLOST NERVOVÉ ŘÍZENÍ METABOLISMUS : aktivita CNS : aktivace x relaxace : vedení vzruchu : koordinace sval. skupin METABOLISMUS : koncentrace ATP-CP : aktivita glykol. enzym : dostupnost energie : typ sval. vláken : PSYCHICKÁ KONCENTRACE A MOTIVACE

RYCHLOST VEDENÍ VZRUCHU : nervosvalové spojení, motorická jednotka, genetika 0.004 – 0.01 s

DISTRIBUCE SVALOVÝCH VLÁKEN: POPULACE vs SPORTOVCI podíl II.B vláken (%) GENETICKÁ PODMÍNĚNOST JAK RYCHLOSTI TAK VYTRVALOSTI !

Typy svalových vláken  TYP I. – pomalá (slow oxidative) : vyšší obsah myoglobinu : větší počet mitochondrií, enzymy aerobního metabolismu : odolávají únavě, vysoce kapilarizované  TYP II. A – rychlá oxydativní (fast oxidative) : snižuje se obsah myoglobinu : vyšší počet glykolytických enzymů než v I. : méně kapilarizovaná  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolytic) : vysoká koncentrace a aktivita glykolytických enzymů : rychle unavitelná : vysoká schopnost generovat svalovou sílu

SOMATOTYP A RYCHLOST

RYCHLOST REAKČNÍ ACYKLICKÁ CYKLICKÁ KOMPLEXNÍ

ROZVOJ RYCHLOSTI

RYCHLOSTNÍ RYCHLOST VYTRVALOST :  ! velmi obtížně !  : dlouhodobý proces : nejvyšší úroveň genetické podmíněnosti : nutná znalost metod, principů a jejich aplikace v TJ RYCHLOST RYCHLOSTNÍ VYTRVALOST

KDY ZAČÍT S ROZVOJEM RYCHLOSTI ? : mezi 12 a 13 rokem věku : maturace CNS – pohyblivost, labilita a rychlost vedení vzruchu : přirozené budování svalové hmoty : od 15 let dochází k poklesu dispozice zvyšovat ,,čistou“ rychlost vlivem snižující se frekvence pohybů : další zlepšování rychlosti je zapříčiněno ? : maximálního rozvoje rychlosti je dosahováno mezi 18 až 21 lety : 1) ↑síly 2) zlepšováním techniky 3) ↑ anaerobního metab.

ASPEKTY TRÉNINKU RYCHLOSTI 1) Energetika krátkodobé svalové činnosti : zdroje energie a rychlost její obnovy 2) Aktivita CNS – podráždění x útlum 3) Rychlost svalové kontrakce a relaxace : podstata a limity 4) Aplikace síly do velmi krátkých čas. intervalů 5) Koordinace svalových skupin Limity – svalové křeče, spojení silových prvků a rychlosti – prolínání jednotlivých schopností

ASPEKTY TRÉNINKU RYCHLOSTI 1) Energetika krátkodobé svalové činnosti : zdroje energie a rychlost její obnovy OBRÁZEK SVALOVA KONTRAKCE – DEGRADACE ATP – ADP A P A DOBITI ADP POMOCI CP !!!! ENZYMY ANAEROBNÍHO METABOLISMU – GRAF VIZ STEJSKAL PREDNASKY

ASPEKTY TRÉNINKU RYCHLOSTI 1) Energetika krátkodobé svalové činnosti : rychlost regenerace CP Tabulka viz Dovalil 129

ASPEKTY TRÉNINKU RYCHLOSTI 1) Energetika krátkodobé svalové činnosti : enzymy anaerobního metabolismu Stejskal graf enzymy

Impuls z centrální nervové soustavy Vybuzení elektrického potenciálu 3) Rychlost svalové kontrakce a relaxace : podstata a limity ??? Impuls z centrální nervové soustavy Vybuzení elektrického potenciálu

Doporučení pro trénink RYCHLOSTI (Dovalil et al., 2002) 1) TRÉNINKOVÉ METODY: INTERVALOVÉ ZATÍŽENÍ 2) INTENZITA CVIČENÍ: MAXIMÁLNÍ 3) DOBA TRVÁNÍ ZATÍŽENÍ: 10 – 15 s 4) INTERVAL ODPOČINKU: 2 – 5 min (PLNÝ INTERVAL) 5) ZPŮSOB ODPOČINKU: AKTIVNÍ 6) POČET OPAKOVÁNÍ: 10 – 15; 3-4 série po 5 cvicích

Stimulaci krátkodobé (KV) a rychlostní (RV) vytrvalosti Metody intervalového zatížení (zatížení-zotavení) : doba zatížení u KV: od 20 s do 3 min, 90-95% VO2max : zotavení od 2-8 min : 3-5 opakování v 10-20 sériích : doba zatížení u RV: 5-20 s 95-100% VO2max : zotavení 1:4 : 15-20 opakování v 5-10 sérií, odpočinek 5-10 min

téměř maximálního zatížení submaximální koncentrická Silový základ cyklické a acyklické rychlosti : vysoká frekvence impulzů z CNS na nervosvalovou ploténku : aktivace motorických jednotek svalových vláken II.B Tabulka 1: Přehled metod pro zlepšení RFD (upraveno podle Schmidtbleicher (in Komi, 1992, 388). * - jen pro vysoce trénované ** - u sportů, kde dochází k hyperextenzi (hod oštěpem, střelba v házené, smeč ve volejbalu, tenise, atd.) je dostačující odpor do 110% *** - nejprve excentrickou kontrakcí brzdíme, následně koncentrickou kontrakcí provedenou v co možná nejkratším čase působíme v opačném směru metoda téměř maximálního zatížení submaximální koncentrická maximální koncentrická * maximální excentrická ** maximální kombinovaná *** parametry zatížení (%max.) 90, 95, 97, 100 90 100 do 150 70 – 90 opakování 3, 1, 1, 1 3 1 5 6 – 8 série 1, 2, 3, 4 3 – 5 doba odpočinku (min) Význam se zvyšuje při růstu odporu

METODY ROZVOJE SÍLY metody s maximálním odporem (Dovalil et al., 2002) metody s maximálním odporem metoda těžkoatletická (A) metoda excentrická (A, V) metoda izometrická (A) metody s nemaximálním odporem metody s nemaximální rychlostí pohybu metoda opakovaných úsilí (A, RE, V) metoda intermediální (A) metoda izokinetická (A, RE) metoda vytrvalostní (V) metody s maximální rychlostí pohybu metoda rychlostní (RE) metoda plyometrická (RE) metoda kontrastní (RE) Vysvětlivky: A – absolutní síla; RE – rychlá a explosivní; V - vytrvalostní

Pojem rychlostní kontrast: : střídání stejného cvičení s odporem a bez odporu : snaha o co nejrychlejší provedení : smyslem je využití stop v CNS při cvičení s odporem do vyvinutí vysoké rychlosti pohybu bez odporu zatížení ve ,,zlehčených“ podmínkách – nadmaximální rychlost : snížení odporu prostředí – nakloněná rovina, vodič, tažení, atd. : smyslem je dokonalejší koordinace a řízení pohybu : stimulace CNS

Role koordinace a pohyblivosti při rozvoji rychlosti : svalová elasticita a kloubní rozsah vs ekonomika pohybu (EP) : EP – mechanická účinnost (%) = výkon / vynaložená energie : 50 %, zbytek teplo : 18% na kole (Hamar & Lipková, 2001) : čím nižší bude EP, tím jsou kladeny vyšší nároky na energii : platí především u cyklických pohybů a význam roste s délkou prováděné činnosti Hamar - upresnit

Reakční rychlost a její rozvoj : schopnost reagovat pohybem na konkrétní podnět : čas mezi zahájením pohybu od vydání signálu : starty ve stabilních – proměnlivých podmínkách, reakce na herní situace, úkoly v úpolových sportech : ovlivňuje výslednou rychlost pohybu na čem závisí ? Atlet v blocích, tenista na síti : věku, rozcvičení, vnějších podmínkách, kvalitě CNS, rozhodování, senzitivitě receptorů, atd.

Reakční rychlost a její rozvoj : vnímání, přenos zpracování a vyslání impulzu trvá od 0,05 do 0,30 s : zlepšování jen o několik málo % : metoda opakovaného a záměrné navozování situací, kdy dochází k co nejrychlejší reakci : reakce – jednoduchá, s rozhodnutím, atd. : podnět – optický, akustický, taktilní Atlet v blocích, tenista na síti

Pojem ,,rychlostní bariéra“ : pro ↑ úrovně rychlosti je nutné neustále pracovat s maximální IZ : při nižší variabilitě tréninkových stimulů nedochází k další adaptaci – rychlostní bariéra 1) dosažení biologického maxima 2) varianta ,,vyhasínání“ – krátkodobě přerušit trénink rychlosti 3) soustředit se více na stimulaci absolutní síly 4) optimální aktivace CNS, rozehřátí, prvence zranění, místo v TJ

ADAPTACE

RŮST RYCHLOSTI NEURÁLNÍ MECHANISMY SVALOVÉ

DIAGNOSTIKA

: např: 20 m náběh - letmá 30 m – fotobuňky : rychlost = frekvence x délka kroku

pohybová schopnost překonat, udržet nebo brzdit určitý odpor. Pojem síla (svalová) pohybová schopnost překonat, udržet nebo brzdit určitý odpor. “as maximal force that muscle can develop during a single contraction“

: vysoké uplatnění Síla jako determinant sportovního výkonu : při překonávání vysokého odporu náčiní (vzpírání, vrhy, hody) : vlastního odporu těla (gymnastika – kruhy, kun, bradla, skoky, odrazy, atd.)

Síla jako determinant sportovního výkonu nižší uplatnění: : aktivní překonávání odporu soupeře (úpolové sporty) : odpor prostředí (plavání, veslování, kanoistika,…)

Síla vytrvalostní absolutní rychlá - explosivní

Pohybový systém Kosti Klouby - vazy Svaly Kostlivec a svalovec – trochu anatomie

1. kosti 2. klouby pevnost a pružnost chrání orgány umožňuje pohyb (úpony svalů)

Příčně pruhované (kosterní) 3. svaly Příčně pruhované (kosterní) Sarkomera

25% organické látky 75% voda Složení kosterního svalu 25% organické látky 75% voda Funkční složka: myofibrily obsahující stažitelná myofilamenta, tvořená strukturálními proteiny: kontraktilní – aktin a myozin pružnost svalu - titin, nebulin regulační – tropomyozin, troponin myoglobin, ATP, CP, enzymy, glykogen, z části tuky

Vlastnosti kosterního svalu Svalová tkáň - specializovaná tkáň k pohybu – kontrakcí (stahem) svalu se vytváří napětí, to se přenáší na kosti a výsledkem je pohyb. Excitabilita (dráždivost) – schopnost přijímat podněty a reagovat na ně Kontraktilita – schopnost zkrácení Elasticita – schopnost návratu do výchozího stavu

Mechanizmus svalové kontrakce Impuls z centrální nervové soustavy Interakce Ca2+ s troponinem a tropomyosinem – zrušení troponin, tropmyosinového komplexu Vybuzení elektrického potenciálu Pohyb filament

Motorická jednotka : nervosvalové spojení, MJ od 5 do 1000 svalových vláken : diferenciace přesnosti pohybu 0.004 – 0.01 s

Regulace síly svalové kontrakce : je řízena z CNS a závisí na počtu nervových impulsů (fire rate) 1) zvyšování frekvence nervových impulzů 2) zvyšování počtu součastně se kontrahujících vláken 80 ms 30 Hz

Aktivace svalových vláken rychlost vs odpor  TYP I. – pomalá (slow oxidative) : při pomalých pohybech nebo nižším odporu (<20 %) : fire rate od 5 do 15 Hz : ↑ odpor = aktivace více MJ  TYP II. A – rychlá oxydativní (fast oxidative)  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolitic) : vysoká rychlost a nízký odpor : vysoká impulzace (do 20 až 30 Hz) : ↑ odpor= aktivace MJ s nižší rychlostí stahu

Typologie svalové činnosti DYNAMICKÁ délka svalu se mění, síla překonává odpor, segmenty těla vyvíjejí mechanický pohyb, označovaná za izotonickou KONCENTRICKÁ pozitivní práci, směr pohybu tělesa je shodný se směrem působící síly, sval se při pohybu zkracuje IZOKINETICKÁ zvláštní druh svalové síly, při které je rychlost kontrakce konstantní EXCENTRICKÁ sval se při pohybu prodlužuje, úhel mezi segmenty těla se zvětšuje, výsledkem je brzdivý pohyb STATICKÁ délka svalu se nemění, nedochází ke změně úhlu mezi segmenty těla, bývá označována i názvem izometrická PLYOMETRICKÁ svalová činnost vycházející z kombinace excentrické kontrakce s bezprostředně navazující kontrakcí koncentrickou

ROZVOJ SÍLY A JEHO TEORIE

SUPERKOMPENZACE DVOUFAKTOROVÁ TEORIE (Zatsiorsky, 1995) 1/3 fitness

PROMĚNNÉ U ROZVOJE SÍLY ODPOR RYCHLOST PROVÁDĚNÍ ČAS POČET OPAKOVÁNÍ INTERVAL ODPOČINKU

ODPOR : hmotnost vlastního těla : silový odpor vyvíjený partnerem : různé typy břemen : hmotnost vlastního těla : silový odpor vyvíjený partnerem : odpor pružných předmětů : atd. : % maximálního odporu (100 %) : 1 OM (RM) – opakovací maximum

RYCHLOST PROVÁDĚNÍ ODPOR RYCHLOST : podává informaci o koncentraci svalového úsilí za jednotku času ODPOR RYCHLOST

INTERVAL ODPOČINKU 1) RYCHLOST RESYNTÉZY ATP 2) STAV AKTIVACE CNS 3) POUŽITÁ METODA 2) STAV AKTIVACE CNS ZA OPTIMÁLNÍ INTERVAL SE POVAŽUJE 2-3 MIN

METODY ROZVOJE SÍLY metody s maximálním odporem (Dovalil et al., 2002) metody s maximálním odporem metoda těžkoatletická (A) metoda excentrická (A, V) metoda izometrická (A) metody s nemaximálním odporem metody s nemaximální rychlostí pohybu metoda opakovaných úsilí (A, RE, V) metoda intermediální (A) metoda izokinetická (A, RE) metoda vytrvalostní (V) metody s maximální rychlostí pohybu metoda rychlostní (RE) metoda kontrastní (RE) metoda plyometrická (RE) Vysvětlivky: A – absolutní síla; RE – rychlá a explosivní; V - vytrvalostní

ABSOLUTNÍ (MAXIMÁLNÍ) SÍLA : absolutně nejvyšší možný překonatelný odpor při dynamické sv. činnosti nebo sv. tenze u statické činnosti : je předpokladem pro sílu explosivní a vytrvalostní : optimální frekvence tréninku 2-3x týdně ! VYTRVALOSTNÍ SÍLA : déle trvající svalová činnost : zpravidla s nižším odporem : roli zde hraje úroveň absolutní síly čím je odpor vyšší : velikost odporu kolem 50 % max s ↑ počtem opakování 30 – 50 : podle odporu – zapojování různých typů svalových vláken

VYTRVALOSTNÍ SÍLA : rychlost provádění není u těchto cviků nejdůležitější : cvičení blízká vlastní sportovní specializaci: : hra s větším pukem : pádlo s větší plochou listu : plavaní s ,,packami“ : imitace pohybu s expandéry,… atd. : ovlivňuje kromě svalů také kardiorespirační systém : roli zde hraje jak odpor tak doba trvání cvičení : anaerobní – aerobní zaměření vytrvalostního posilování : ,,kruháč“ Doba cvičení: do 60-90 s Velikost odporu: vyšší Interval odpočinku: 1:2 :4 Doba cvičení: přes 60-90 s Velikost odporu: nižší Interval odpočinku: 1:1

EXPLOSIVNÍ A RYCHLÁ SÍLA : jejich ovlivňování patří k nejobtížnějším úkolům : vygenerovat v co nejkratším čase co největší sílu – 0,3 až 0,4 s

EXPLOSIVNÍ A RYCHLÁ SÍLA : odraz při sprintu od 0,08 do 0,10 s : při skoku dalekém od 0,11 do 0,12 s : při skoku vysokém kolem 0,18 s : odraz pažemi od 0,18 do 0,21 s ESD – explosivní silový deficit (Zatsiorsky, 1995) : silový potenciál sportovce, jenž nebyl využit při provádění pohybu. : ESD (%) = 100 x [(Fmax - Fmax-v )/Fmax]

EXPLOSIVNÍ SILOVÝ DEFICIT : ESD se u skokanů při odrazu nebo u koulařů při odvrhu se pohybuje někde na úrovni 50% !!! Jak zvýšit sílu v tak krátkém čase? a) zvýšit Fmax : nízký silový základ : >0,25 s a vysoký odpor (koule, kladivo) b) snížit hodnotu ESD – zvýšit úroveň RE síly : nízký odpor do 25 % max – startovací rychlost (SR) : box, karate, atd. : <0,25 s je důležitá SR a explosivní síla

Kombinace koncentrické a excentrické svalové kontrakce tzv. cyklu protažení s okamžitým stažením svalu (stretch – shortering cycle - SSC) : je podmíněna vysokou úrovní elasticity svalu, kontraktilitou a neuromuskulární koordinací

ADAPTACE SVALOVÉHO APARÁTU NA PROCES SILOVÉ PŘÍPRAVY

ADAPTACE PROBÍHÁ VE TŘECH ETAPÁCH: 1. ETAPA: Období rychlého zlepšení „zvedací“ schopnosti - proces učení (CNS). Malé nebo žádné zlepšení síly jednotlivých svalů, ale pocit zvýšené síly. : efektivnější zapojování jednotlivých motorických jednotek čili zlepšování techniky ne síly : neuromuskulární adaptace po 2 týdnech Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: 592-604. Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication.

Neurální adaptace za 6 až 8 týdnů 2. ETAPA: Zvýšení síly jednotlivých svalových vláken bez zvětšení průřezu (bez hypertrofie). : zlepšování intra- a intermuskulární koordinace : efektivnější zapojování jednotlivých motorických jednotek Neurální adaptace za 6 až 8 týdnů Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: 592-604. Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication.

3. ETAPA: Pomalý ale stálý vzestup objemu a síly trénovaných svalů : svalová hypertrofie 10 až 12 týdnů Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: 592-604. Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication.

EFEKT POSILOVÁNÍ zvýšení koncentrace svalového C, CP, ATP a glykogenu zvýšení aktivity glykolytických enzymů (PPK, LDH, fosforylázy a hexokinázy). selektivní hypertrofie svalových vláken II. typu

hypertrofie - hyperplasie

Svalová hypertrofie menší vlákna se zvětšují na úroveň větších vláken zvýšení počtu a objemu myofibril na svalové vlákno zvýšené množství kontraktilních proteinů (zejména myozinových filament) zvětšení hustoty kapilár zvětšení množství a síly vazivového aparátu

Metody vedoucí k hypertrofii Tabulka 1: Metody iniciující zvýšenou svalovou hypertrofii (upraveno podle Schmidtbleicher (in Komi, 1992, 387). metoda standardní I. konstantní zatížení standardní II. zvyšující se zatížení * kulturistická I. extenzivní kulturistická II. intenzivní izokinetická ** parametry (% max) 80 70, 80, 85, 90 60 – 70 85 – 95 např. 70 opakování 8 – 10 12, 10, 7, 5 15 – 20 8 – 5 15 série 3 -5 1, 2, 3, 4 3 – 5 3 - 5 3 zotavení (min) 2 * - při posledním opakování je vlivem vysoké únavy potřeba asistence druhé osoby ** - metoda se vyznačuje nízkou rychlostí prováděného pohybu a dlouhým stimulačním působením, často se využívá při přípravě veslařů, kajakářů či plavců

DIAGNOSTIKA SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ VERTIKÁLNÍ SKOK EXTENZE V KOLENÍM KLOUBU

VYTRVALOST

VYTRVALOST Komplex předpokladů provádět požadovanou činnost co nejdéle nebo co nejvyšší intenzitou ve stanoveném časovém intervalu. (Dovalil et al., 2002) VYTRVALOST DLOUHODOBÁ STŘEDNĚDOBÁ KRÁTKODOBÁ RYCHLOSTNÍ OBECNÁ VYTRVALOST SPECIÁLNÍ VYTRVALOST

VYTRVALOST >10 min AF GL, GLU, LA, Lip 8–10 min AF GL, GLU, LA, Čas Zisk ATP VYTRVALOST DLOUHODOBÁ >10 min AF GL, GLU, LA, Lip STŘEDNĚDOBÁ 8–10 min AF GL, GLU, LA, KRÁTKODOBÁ 2–3 min AF + AG GL, GLU, LA RYCHLOSTNÍ 20–30 s ATP-CP, AG, AF ATP, GL, GLU, LA AF – aerobní fosforylace; GL – glykogen; GLU – glukóza; LA – laktát; AG – anaerobní glykogenolýza, CP – kreatin fosfát ATP – adenosintrifosfát; Lip – lipidy.

tělesná stavba - somatotyp Co je nezbytné pro dosažení vysoké úrovně vytrvalosti ? GENETICKÉ DISPOZICE Úroveň ANP typ svalových vláken maximální spotřeba kyslíku (VO2max) tělesná stavba - somatotyp . TRÉNOVATELNOST

(Wasserman, 1999) ATP O2 CO2

Typy svalových vláken  TYP I. – pomalá (slow oxidative) : vyšší obsah myoglobinu : větší počet mitochondrií, enzymy aerobního metabolismu : odolávají únavě, vysoce kapilarizované  TYP II. A – rychlá oxydativní (fast oxidative) : snižuje se obsah myoglobinu : vyšší počet glykolytických enzymů než v I. : méně kapilarizovaná  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolitic) : vysoká koncentrace a aktivita glykolytických enzymů : rychle unavitelná : vysoká schopnost generovat svalovou sílu

DISTRIBUCE SVALOVÝCH VLÁKEN: POPULACE vs SPORTOVCI podíl II.B vláken (%) GENETICKÁ PODMÍNĚNOST JAK RYCHLOSTI TAK VYTRVALOSTI !

SOMATOTYP A VYTRVALOST

Spotřeba kyslíku (VO2max) . Spotřeba kyslíku (VO2max) Výkonnost pulmonálního + kardiovaskulárního systému + svalová buňka (periferní oblast) Fickova rovnice VO2 = Q x Da-v . Q = SV x SF Da-v = rozdíl O2 v arteriální a venózní krvi

Spotřeba kyslíku (VO2) VO2 = Q x Da-v . Klid (NT): VO2 = (70 x 70) x 50 (50 ml O2 na 1 L krve) VO2 = 245 ml.kg-1.min-1 Člověk 70 kg: 245 : 70 = 3,5 ml O2/min/kg (1 MET) Maximální zátěž (NT): VO2max= (200 x 120) x 157 ml VO2max= 3140 ml.kg-1.min-1 člověk 70 kg: 3140 : 70 = 45 ml.kg-1.min-1

Maximální spotřeba kyslíku - VO2max : L.min-1 : ml.kg-1.min-1 : ml.tep-1.min-1 Průměrně (20 let): ♀ 35 ml.kg-1.min-1 ♂ 45 ml.kg-1.min-1 Trénovaní: až 90 ml.kg-1.min-1 (běh na lyžích) : s věkem klesá : nižší u ♀ než u ♂

Maximální spotřeba kyslíku - VO2max : běžci na lyžích 80-90 ml/min/kg : cyklisti silniční 70-80 ml/min/kg : plavci 60-70 ml/kg/min : fotbalisti 58 -68 ml/kg/min : tenisti 55-65 ml/min/kg : gymnasti 50-55 ml/min/kg : netrénovaní ???? ml/min/kg

GENETIKA A LIMITY : potenciál organismu pro zvyšování VO2max je omezený! : absolutní hodnoty vzrostou max. o 10 až 30 % (50 %)

VO2max závisí na: velikost transportních orgánů (plíce, srdce,…) (Wasserman, 1999) ATP O2 CO2 VO2max závisí na: velikost transportních orgánů (plíce, srdce,…) a místa využití (typu svalového vlákna) Robustnější jedinci mají vyšší VO2max (L.min-1) / ml.kg-1.min-1 Nevýhoda :například běh, chůze Výhoda :veslování, cyklistika (ne vrchaři) :dráhový cyklisti, běžci na lyžích

ROZVOJ VYTRVALOSTI

ROZVOJ VYTRVALOSTI : kdy je optimální začít s rozvojem ? : mezi 11 až 13 rokem – proč? VO2 výrazný slabý Typy reakcí na vytrvalostní trénink čas

ROZVOJ VYTRVALOSTI V TRÉNINKOVÉ PŘÍPRAVĚ PERIODIZACE OBJEM INTENZITA PŘÍPRAVNÉ OBDOBÍ PŘE-ZÁVODNÍ PŘECHODNÉ

Metody nepřerušovaného zatížení (kontinuální) Důležitou roli sehrávají INTENZITA A OBJEM ZATÍŽENÍ : inverzní vztah (vysoká intenzita – nízký objem) Metody nepřerušovaného zatížení (kontinuální) : při 90 % VO2max od 15-20 min : při 80 % od 40-45 min : při 60 % do 200 min : Souvislá : Střídavá : Fartleg (hra s intenzitou) : využití převážně při stimulaci obecné vytrvalosti .

SF čas 200 150 100 50 SF čas 200 150 100 50

2. Metody intervalového zatížení (zatížení-zotavení) : manipulace s dobou zatížení a zotavení : plný interval odpočinku : optimální interval odpočinku : zkrácený interval odpočinku : stimulaci krátkodobé (KV) a rychlostní (RV) vytrvalosti : doba zatížení u KV: od 20 s do 3 min, 90-95% VO2max : zotavení od 2-8 min : 3-5 opakování v 10-20 sériích : doba zatížení u RV: 5-20 s 95-100% VO2max : zotavení 1:4 : 15-20 opakování v 5-10 sérií, odpočinek 5-10 min

SF čas 120 SF 120 čas

APLIKACE KYSLÍKOVÉHO DEFICITU A DLUHU DO TRÉNINKU

? VO2max [ml/kg/min] ? ? Vznik kyslíkového deficitu splácení kyslíkového dluhu AnP 3.5 Čas [min] 5 30 Př. stav Iniciální fáze Setrvalý stav

,,Anaerobní“ práh (ANP) Intenzita, při které je udržována dynamická rovnováha mezi tvorbou a spotřebou laktátu. laktát IZ odpovídající ANP VO2 2-8 mmol/l %MTR

INTERVALOVÝ TRÉNINK : krátký interval zatížení 15 s : 15 s zotavení : založený na dynamice VO2 : krátký interval zatížení 15 s : 15 s zotavení – zvyšování aerobní kapacity 1:1 – zvyšování anaerobní kapacity 1:1 (60-240 s) : nízká produkce laktátu, není porušena rovnováha !!! VO2max čas laktát 2 mmol/L Z 15 s O 15 s

PŘÍKLAD TRÉNINKOVÉ STRATEGIE Výhoda intervalového tréninku: aktivace všech typů vláken : u submax. zatížení průměrně shodné IZ pouze vlákna typu I. : po kontinuální submaximálním zatížení (60-70 %VO2max) – totální vyčerpání glykogenu – až 48 hod. zotavení : u submax. zatížení průměrně shodné IZ pouze vlákna typu I. : následující intervalový trénink – vlákna II.A a II.B

ROZVOJ VYTRVALOSTI: TRÉNOVATELNOST : akcentována kvantitativní část (objemová) zatížení : je aktuální schopnost organismu přijímat tréninkové i mimotréninkové stresové (adaptační) podněty : je charakteristická velkou dynamikou : geneticky podmíněna TRÉNOVATELNOST tréninkové jednotky

ADAPTACE

KARDIOVASKULÁRNÍ SYSTÉM Zvýšení objemu krve Zvýšení systolického objemu Pokles SF v klidu i během submaximálního zatížení Regulativní dilatace bez výraznější hypertrofie LK Zvýšená kontraktilita myokardu

PULMONÁLNÍ SYSTÉM  zvyšuje se síla a celková výkonnost dýchacích svalů zlepšuje se propustnost membrány sklípků a kapilár pro O2 v mladším věku se zvyšuje i VC zlepšená ekonomika dýchání zvýšená extrakce O2 z alveolárního vzduchu

ZMĚNY SVALOVÉHO SYSTÉMU Zvětšení a zmnožení buněčných orgánů aerobního metabolismu Zvýšená aktivita oxidativních enzymů a koncentrace myoglobinu Zlepšená kapilarizace a prokrvení svalových vláken Zlepšená extrakce O2

Spotřeba kyslíku (VO2) VO2 = Q x Da-v TRÉNOVANÝ ČLOVĚK . Klid : VO2 = (40 x 120) x 50 (50 ml O2 na 1 L krve) VO2 = 245 ml/ min Člověk 70 kg: 245 : 70 = 3,5 ml O2/min/kg (1 MET) Maximální zátěž : VO2max= (200 x 175) x 170 ml VO2max= 5950 ml/min člověk 70 kg: 5950 : 70 = 85 ml/min/kg TRÉNOVANÝ ČLOVĚK

VYTRVALOSTNÍ VÝKON A ENERGIE : př: maratónský běh : běh na úrovni MLSS (2,5 – 8 mmol/L) : mezi 33 – 38 km dochází ke krizi – proč? nastává úplné vyčerpání sacharidových zdrojů Stimulace výkonu: : doplnění GL : kofein (100 mg) (CNS+FFA) : L-karnitin

DIAGNOSTIKA

Stanovení VO2max u sportovců

Stanovení VO2max u plavců protiproudové plavecké tunely - ,,the flume“

Protokol testu do vita maxima

Protokol testu do vita maxima

Metody hodnocení ANP a jeho využití

Metody hodnocení ANP a jeho využití

Metody hodnocení ANP a jeho využití

aerobní SF čas SF 120 čas ANP aerobní anaerobní ANP 200 150 100 50 laktát

MONITOR SRDEČNÍ FREKVENCE okamžitou kontrolu SF během tréninku zatížení v individuálně definovaných tréninkových zónách zvýšit efektivitu tréninkového zatížení

FYZIOLOGICKÁ KŘIVKA Zpětná kontrola aplikovaného zatížení

Odhad hodnotyVO2max podle terénních testů 1. Člunkový běh – Shuttle run test 2. Cooperův test VO2max = 22,36 × km -11,29

VYTRVALOST VE SPORTECH

DĚKUJI ZA POZORNOST michal.botek@upol.cz