PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, Univerzity Palackého FYZIOLOGICKÉ ASPEKTY: FOTBAL.

Prezentace na téma: "PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, Univerzity Palackého FYZIOLOGICKÉ ASPEKTY: FOTBAL."— Transkript prezentace:

1 PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, Univerzity Palackého FYZIOLOGICKÉ ASPEKTY: FOTBAL

2 Základní charakteristika o kolektivní míčová hra, 10 hráčů v poli + brankář (střídání max. 3 hráči) (střídání max. 3 hráči) o cílem je dopravit více míčů do branky soupeře než jich obdržet o dva poločasy po 45 minutách oddělených 15 min přestávkou. o rozměry hřiště 45-90 x 95-120 m o vyžaduje vysokou úroveň kondice a specifických pohybových dovedností (střelba, přihrávka, klička, atd. ) dovedností (střelba, přihrávka, klička, atd. )

3 Posty ve fotbalu 1. Brankář 2. Obránce 3. záložník 4. útočník Rozestavení hráčů odpovídá konkrétní strategii.

4 Výška Váha (m) (kg) Věk Hráči (roky) Somatická charakteristika

5 výškaváha procento tuku (cm) (kg) (%) útočníci záloha obrana brankáři Somatická charakteristika

6

7 obrana záloha útok Analýza kondiční složky herního výkonu o OBJEM - za 90 min. uběhnou 10 – 12 km

8 o za zápas: 1000 – 1400 krátkodobých aktivitzměna 4-6 s o za zápas: 1000 – 1400 krátkodobých aktivit – změna 4-6 s  10-20 sprintů (doba min. 2 s)  vysoce intenzivní běh každých 70 – 90 s  50 x hra s míčem či souboj o míč  10 hlavičkových soubojů  atd.  nejvíce sprintů absolvuje kraj obrany a útok  2.5x více kraj obrany a 1.6x útok a stř. zálohy než stř. obrana Fotbal je AEROBNÍ sport, klade důraz na sílu, rychlost a výbušnost !!! chůzepoklus pobíhaní sprint běh pozadu

9 PŘÍKLAD analýzy kondiční složky prvoligového mužstva Překonaná vzdálenost ~ 11 km Vysoká rychlost + sprint – 10 % !!! Energetický výdej za 90 min: 1400 kcal

10 za 90 min. IZ ~80 - 90 % SFmax (hranice ANP)  za 90 min. IZ ~80 - 90 % SFmax (hranice ANP) Fotbal je aerobní sportem s vysokými nároky na VO 2 max hráčů nutnou pro,,rychlostní vytrvalost“ !!! n typ zápasu (min) HR(beat/min) HRmax(%) Analýza kondiční složky herního výkonu

11 INTERMITENTNÍ POVAHA ZATÍŽENÍ o intenzivní pasáže hry = prudký vzestup potřeby ATP svaly o kyslíkový deficit → Glykogenolýza →vzestupLa + H + →pokles pH → o kyslíkový deficit → Glykogenolýza → vzestup La + H + → pokles pH → → nárazníkový systém → vzestupCO 2 → hyperventilace → nárazníkový systém → vzestup CO 2 → hyperventilace o během nižší intenzity dochází k obnovení O 2 do tkání, resyntéze ATP + využití Laktátu jako energie (čím vyšší VO 2 max, tím nižší O 2 def. a La) + využití Laktátu jako energie (čím vyšší VO 2 max, tím nižší O 2 def. a La)ANP

12 Rychlostní vytrvalost – Repeated Speed Ability : jedna z nejdůležitějších kondičních komponent kolektivních sportů, kde doba trvání sprintu < 10 s a doba zotavení <60 s sportů, kde doba trvání sprintu < 10 s a doba zotavení <60 s : schopnost opakovaně vyvinout max. rychlost (t < 10 s) bez poklesu výkonu bez poklesu výkonu : fyziologické determinanty RSA - Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. 41(9):741-56 1) Metabolické: 2) Neurální: 1)Resyntéza CP, aerobní a anaerobní produkce ATP, H + 2)VO 2 max – RSA korelace (0.62 < r < 0.68; p < 0.05) 3)Pufrovací kapacita 1)Aktivace a nábor svalových vláken – motorické jednotky 2)Udržení vysoké impulzace z CNS

13 Vliv tréninku na rychlost resyntézy CP Trénink: 6–12 opakování [2 minuty ~100% VO 2 max/ 1 min zotavení] Signifikantně zvyšuje rychlost resyntézy CP během první minuty zotavení po vysoce intenzivním zatížení Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. 41(9):741-56

14 Cesty rozvoje Repeated Speed Ability 1)Zařazování sprinterských tréninků : specifická cvičení pro rozvoj max. rychlosti : silová cvičení : silová cvičení : rozvoj anaerobní kapacity (IZ>VO 2 max cca. 30 s/10 min zotavení) 2) Zařazování intervalového tréninku : cíl - zrychlení zotavení mezi sprinty a ↑odolnosti vůči únavě : ↑VO 2 max : ↑VO 2 max : ↑ANP a pufrovací kapacity : opakování IZ 80-90 % VO 2 max – 2 min/1 min zotavení Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. Bishop et al. (2011). Repeated-sprint ability - part II: recommendations for training. Sports Med. 41(9):741-56

15 Hraniční intenzita, při které je udržována dynamická rovnováha mezi tvorbou a spotřebou laktátu. IZ laktát VO 2 2-8 mmol/l IZ odpovídající ANP 87–90 % SFmax 82–85 % VO 2 max,,Anaerobní“ práh (ANP) - Laktátový práh (LP),,Anaerobní“ práh (ANP) - Laktátový práh (LP) Úroveň ANP lze tréninkem ovlivnit (společně s VO 2 max)

16 Hladina laktátu [mmol/L] je vyšší v 1. ½ zápasu MLSS 2.5 – 8.0 [mmol/L] po 15 min. zatížení – nastává ve fotbale? Intermitentní povaha výkonu umožňuje fotbalistům s vyšší VO 2 max mít nižší koncentraci LA !!! Nejefektivnější odbourávání LA je při IZ do 60 - 65 % VO 2 max !!! během konec Laktát 1poločas (mmol/L) Laktát 2. poločas (mmol/L)

17 VO 2 max: 50–67 (75) ml.min -1.kg -1 brankáři: ~ 50 ml.min -1.kg -1 stř. záloha+krajní: ~ 65–70 ml.min -1.kg -1 AEROBNÍ KAPACITA a Limitující faktory

18 VO 2 max: 50–67 (75) ml.min -1.kg -1 Čím vyšší hodnota VO 2 max, tím větší vzdálenost a počet sprintů může fotbalista uskutečnit !!!

19 Aerobní výkonnost - Limitující faktory KVS MSV (Q=SF x SV ) ANP (LP) Ekonomikapohybu MOŽNOSTI ŘEŠENÍ

20 Předsíň komora Konec naplnění komory cévy Konec vyprázdnění komory EJEKČNÍ FRAKCE = SV / EDV (60/100) End-diastolický End-systolický SV=EDV-ESV

21 Modelový příklad: 1. ↑ SV + VO 2 max : vysoce intenzivní intervalové tréninky : aplikace 8 až 10 týdnů/ 2x týdně : 3-8 min zatížení (90-95 % SFmax) x 2 : 3 minuty zotavení (60-70% SFmax) V závislosti na individuální odpovědi organismu ↑ VO 2 max o 10 až 30 %

22 : vysoce intenzivní IT (Helgerud et al., 2001) : Aplikace 8 týdnů/ 2x týdně : 4 min zatížení (90-95 % SFmax) x 4 opak : 3 minuty zotavení (60-70% SFmax) ↑ VO 2 max o 0.5 % po každé TJ Alternativa: běh do kopce (rychleji 90-95 % SFmax) (Helgerud et al., 2001) Modelový příklad:

23 Předsíň komora Konec naplnění komory cévy Konec vyprázdnění komory ↑ EJEKČNÍ FRAKCE ↑ = SV / EDV (70 / 100) End-diastolický ↓ End-systolický SV= EDV - ESV

24 Aerobní INTERVALOVÝ trénink o opakované intervaly o vysoké intenzitě zatížení oddělené relativně krátkými intervaly klidu. oddělené relativně krátkými intervaly klidu. o tento trénink, považovaný mnohdy pouze za trénink anaerobní, zlepšuje i aerobní výkonnost anaerobní, zlepšuje i aerobní výkonnost (interval odpočinku je natolik krátký, že neproběhne plné zotavení (interval odpočinku je natolik krátký, že neproběhne plné zotavení a je stimulován aerobní systém). a je stimulován aerobní systém).

25 INTERVALOVÝ TRÉNINK jezaložený na dynamice spotřeby kyslíku (VO 2 ) o je založený na dynamice spotřeby kyslíku (VO 2 ) o krátký interval zatížení 15 s : 15 s zotavení – zvyšování aerobní kapacity 1 : 1* – zvyšování anaerobní kapacity 1 : 1 (60-240 s) – zvyšování anaerobní kapacity 1 : 1 (60-240 s) o* produkce laktátu, která neporušuje její rovnováhu !!! VO 2 max Z 15 s O čas Laktát 2-6 mmol/L SF VO 2

26 Aerobní trénink stresuje víc vlákna ST (pomalá, červená) než vlákna FT (rychlá, bílá). zvětšují“Proto vlákna ST,,zvětšují“ svůj objem (protahování). I když se % ST a FT nemění, vytrvalostní trénink způsobí změnu charakteristiky vláken FT b (rychlá vlákna, která mají nižší aerobní kapacitu) na FT a (rychlá vlákna, která mají vyšší aerobní kapacitu).

27 Aerobní trénink zvyšuje počet krevních kapilár na jedno svalové vlákno počet kapilár na průřez svalu Obě tyto změny zlepšují prokrvení svalů!

28 Aerobní trénink a svalová buňka zvyšuje počet a objem mitochondrií. zvyšuje se aktivita většiny oxidativních enzymů. Všechny tyto změny jsou kombinované s adaptací transportního systému. To vede ke zlepšení funkční kapacity oxidativního systému a ke zvýšení vytrvalostní výkonnosti a tedy i hodnoty VO 2 max !

29 Účinky aerobního tréninku oZvyšuje aktivitu oxidativních enzymů a neovlivňuje aktivitu enzymů ATP-cyklu a aktivitu glykolytických enzymů.

30 GENETIKA A LIMITY GENETIKA A LIMITY : potenciál organismu pro zvyšování VO 2 max je omezený! : absolutní hodnoty vzrostou max. o 10 až 30 % (50 %)

31 Hodnocení adaptability/trénovatelnosti  na základě změn v SF, které ovlivňuje aktivita ANS  metoda SA HRV

32 C D VO 2 max > 60 ml.kg -1.min -1 VO 2 max < 60ml.kg -1.min -1 VO 2 max < 60 ml.kg -1.min -1 VO 2 max < 60 ml.kg -1.min -1

33 CÍL STUDIE HODNOCENÍ ODPOVĚDI VAGOVÉ REGULACE A VO 2 MAX NA 8-TÝDENNÍ TRÉNINKOVOU PŘÍPRAVU. HODNOCENÍ ODPOVĚDI VAGOVÉ REGULACE A VO 2 MAX NA 8-TÝDENNÍ TRÉNINKOVOU PŘÍPRAVU.

34 12 fotbalistů 12 fotbalistů 16 – 18 let 16 – 18 let BMI = 20,9 ± 2,0 kg/m -2 BMI = 20,9 ± 2,0 kg/m -2 10,8 ± 4,5 % tuku 10,8 ± 4,5 % tuku SF max = 199 ± 10 tep/min SF max = 199 ± 10 tep/min SF klid = 64 ± 12 tep/min SF klid = 64 ± 12 tep/minMETODIKAMETODIKA

35 44 TJ + 7 zápasů + 14 INT * 44 TJ + 7 zápasů + 14 INT ***** *** *** ** ** 1. týden – 5 TJ 2. týden – 5 TJ+Z 7. týden – 5 TJ+Z 6. týden – 5 TJ+Z 5. týden – 6 TJ+Z 4. týden – 6 TJ+Z 3. týden – 6 TJ+Z 8. týden – 6 TJ+Z 14 dnů před experimentem do 5 dnů po experimentu VSTUPNÍ SPIROERGOMETRIE VÝSTUPNÍ VÝSTUPNÍ SPIROERGOMETRIE 8 TÝDNŮ PŘÍPRAVY - SA HRV METODIKAMETODIKA

36 METODIKAMETODIKA 1. varianta (cca 18 min 30 s) – běh 40 m, 7 opakování, 2 série, 4 min aktivní zotavení mezi sériemi 2. varianta (cca 20 min) – běh 4x9 m, 8 opakování, 2 série, 4 min aktivní zotavení mezi sériemi 3. varianta (cca 21 min 30 s) – běh 2x15 m, 9 opakování, 2 série, 4 min aktivní zotavení mezi sériemi Zatížení 4-6 s maximálním úsilím : Zotavení 30 s Zatížení 4-6 s maximálním úsilím : Zotavení 30 s * aditivní tréninkové zatížení – intermitentní forma vysoce IT stimuluje VO 2 max (Helgerud et al., 2001; Hoff et al., 2002)

37 VSTUPNÍ SPIROERGOMETRIE ± 3,89 VO 2 max = 53.0 ± 3,89 ml/kg/min VÝSTUPNÍ VÝSTUPNÍ SPIROERGOMETRIE ± 5,91 VO 2 max = 53.1 ± 5,91 ml/kg/min Vzestup: 6 hráčů (0,4 – 6,9 %) Pokles: 6 hráčů (1,7 – 14,0 %) Vzestup: 6 hráčů (0,4 – 6,9 %) Pokles: 6 hráčů (1,7 – 14,0 %) T-test; p=0.845 VÝSLEDKYVÝSLEDKY

38 Ln Power HF INDIVIDUÁLNÍ HLADINY AKTIVIVY VAGU V PRŮBĚHU PŘÍPRAVY VÝSLEDKYVÝSLEDKY

39 DYNAMIKA KARDIÁLNÍ VAGOVÉ REGULACE V PRŮBĚHU PŘÍPRAVY ANOVA, LSD POST HOC, *<0.05 VÝSLEDKYVÝSLEDKY

40 změna VO 2 max Ln PHF Vyšší aktivita vagu = vyšší potenciál ke zvýšení VO 2 max VÝSLEDKYVÝSLEDKY

41 DIAGNOSTIKA

42 Stanovení VO 2 max u fotbalistů ODHADEM (výpočet): např. z Cooper test, Leger test, Yo-Yo test o ODHADEM (výpočet): např. z Cooper test, Leger test, Yo-Yo test EXAKTNĚ: maximální zátěžový test (nejlépe na běhátku) o EXAKTNĚ: maximální zátěžový test (nejlépe na běhátku)

43 Yo-Yo intermittent Recovery Test (IR1) o specifický test na stanovení,,fotbalové zdatnosti“ + odhadu VO 2 max o opakovaný běh na 20 m zrychlovaný dle audio nahrávky do maxima, prokládaný aktivním 10 s zotavením prokládaný aktivním 10 s zotavením P. Krustrup, M. Mohr, T. Amstrup et al. The Yo–Yo intermittent recovery test: Physiological response, reliability, and validity Med Sci Sports Exerc, 35 (4) (2003), pp. 697–705

44 Fotbal je aerobní sportem, který klade důraz i na sílu, rychlost a výbušnost !!! Rychlost Akcelerace Sprint na 30 mVertikální skok Maximální síla (1 RM) (Bührle et al., 1977; Hoff et al., 2001)

45 Motorická jednotka vs. Nervosvalová ploténka : spojení motoneuronu se svalovými vlákny stejného druhu : velikost MJ od 5 do 1000 svalových vláken : diferenciace přesnosti pohybu; velká vs. malá MJ 0.004 – 0.01 s

46 Aktivace svalových vláken rychlost vs odpor  TYP I. – pomalá (slow oxidative)  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 oxidativní (fast oxidative)  TYP II. A – rychlá oxidativní (fast oxidative)  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolitic)  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

47 DIAGNOSTIKA RYCHLOSTNĚ- SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ IZOKINETIKA: EXTENZE V KOLENI VERTIKÁLNÍ SKOK

48 o bez dopomoci rukou 20-40 cm o s dopomocí rukou 50-60 cm o 140 – 220 kg DIAGNOSTIKA RYCHLOSTNĚ- SILOVÝCH SCHOPNOSTÍ

49 Sprint na 5, 10, 15, 20, 30 a 40 m

50 Modelový příklad Zaměření: neuromuskulární adaptace Zaměření: neuromuskulární adaptace (Hoff & Helgerud, 2002) : 3 x týdně/ 8 týdnů : 5 opakování / 4 série : zatížení 85 % 1 RM : vysoké úsilí v koncentrické fázi Efekt: 8 fotbalistů Půl-dřep z 161 Kg na 215 Kg Sprint 10 m: 1.91s na 1.81 (cca. 1 m)

51 ZÁVĚR: o Fotbal je aerobní sportem s vysokými nároky na VO 2 max hráčů ( ~ >60 ml.kg -1.min -1 ) a úroveň RSA. o Vyšší VO 2 max umožňuje fotbalistům lépe odolávat únavě. o Rozvoj kondičních schopností nejlépe s míčem. o Rozvoj speciální vytrvalosti I.: 3-8 min při 90-95 % SFmax, aktivní zotavení 3 min (70 % SFmax) SFmax, aktivní zotavení 3 min (70 % SFmax) o Rozvoj rychlé-explosivní síly: vysoký odpor, ↓počet opakování, vysoké úsilí opakování, vysoké úsilí o Rozvoj speciální vytrvalosti II. : 50 – 70 m sprint x 14 – 10 opak. x 2-3 série, pauza 30 – 40 s, 3 min. série opak. x 2-3 série, pauza 30 – 40 s, 3 min. série

52 DĚKUJI ZA POZORNOST