Blodlaktat, upplevd skattad ansträngning och arbetstidsprofil under världsmästerskapen 1998 och 1999 i grekiskromersk

Transkript

1 Blodlaktat, upplevd skattad ansträngning och arbetstidsprofil under världsmästerskapen 1998 och 1999 i grekiskromersk brottning Unika möjligheter gavs att i samband med VM 1998 och 1999 studera 42 respektive 12 brottare. Kartläggningen omfattade arbetstidsprofil, blodlaktathalt och skattad ansträngning under grekiskromersk brottning. Resultaten ger ny, värdefull kunskap om arbetskravprofilen i grekisk-romersk brottning. Sandor Csergö 1 Johnny Nilsson 1, 3 Lennart Gullstrand 2 Per Egil Refsnes 4 Per Tveit 3 1. Idrottshögskolan i Stockholm, 2. EIC/Bosön, Lidingö, 3. Norges Idrottshögskola, Oslo, 4. Olympiatoppen, Toppidrottscentret,Oslo Inledning Idén till genomförandet av en studie av grekisk-romersk brottning uppkom under pågående arbete med dess kravanalys. Bristen på data avseende väsentliga fysiologiska parametrar under autentiska brottningsmatcher på hög internationell seniornivå var stor. Trots att brottningens fysiologiska kravprofil har beskrivits tidigare i laboratorietester (Horswill 1992), var arbetskravsprofilen hos senioreliten i grekisk-romersk brottning under match och i mästerskapssammanhang föga undersökt. Endast data från fristilsbrottning förelåg. I en studie från EM i fristil 1989 rapporterade Cinar och Tamer (1994) blodlaktatkoncentrationer runt 12 millimol/liter blod (mmol/l) 5 minuter efter brottarnas sista match i turneringen. Genom att mäta koncentrationen blodlaktat och upplevd skattad ansträngning i olika muskelgrupper efter matcher och analysera arbetstidsprofilen under VM 1998, har avsikten i första hand varit att beskriva delar av den grekisk-romerska brottningens fysiologiska arbetskravsprofil. Information om brottningens arbetstidsprofil under autentisk match, blodlaktatkoncentration och upplevd skattad ansträngning kan ge värdefull kunskap om brottningens intensitetsnivåer och arbetskrav. Studien från VM 1998 följdes upp under VM 1999 med avsikten att utvärdera hur 1999 års regeländringar avseende matchtiden från 5 effektiva matchminuter till 2x3 effektiva minuter med 30 sekunders paus, och införandet av krysstagskoppling vid noll poäng tagna efter matchens första period, påverkade ovan nämnda parametrar. Den specifika målsättningen med dessa båda VM-studier var således att beskriva nedan angivna parametrar för olika viktklasser och matchlängder i grekisk-romersk brottning: Längden på och antalet arbetsoch vilointervaller under match Blodlaktatkoncentration 5 och 30 minuter efter match Upplevd skattad ansträngning i armar, ben, bål samt generellt (i hela kroppen) Båda studierna genomfördes i ett samarbete mellan svensk och norsk idrottsforskning. Material och metod Studerade brottare I VM-studien 1998 deltog 42 brottare från 9 nationer i 94 matcher (se tabell 1), vilket motsvarade cirka 20% av alla deltagare, nationer och matcher. I studien 1999 deltog alla 12 brottare från Sverige och Norge i 33 matcher (se tabell 1). 20

2 Bild 1. Försöksledarna Sandor Csergö (till höger) och Lennart Gullstrand med en focuserad Torbjörn Kornbakk under pågående blodprovstagning och skattning av upplevd ansträngning. Foto: Leif Carlson Matchanalys Varje match med brottare i studien videofilmades med videokamera (Panasonic AG 455 Proline) och analyserades avseende arbetstidsprofilen, det vill säga den faktiska tiden för varje enskild arbets- (brottnings-) och vilointervall (av matchledare signalerat avbrott) under en match. Ingen hänsyn togs till matchledarens start- och stoppsignaler, utan tiden registrerades då brottarna påbörjade eller avbröt kroppskontakt. Brottningsmatcherna under VM 1998, då regeln 5 effektiva matchminuter gällde, delades efter matchanalyser in i korta ( 289 s), fullängds- ( 290 s 315 s) och sudden death -matcher ( 316 s). De korta matcherna slutade antingen genom fall, teknisk överlägsenhet (10 poängs differens) eller diskvalifikation. I fullängdsmatcher nådde någon av brottarna över eller lika med 3 poängs övertag efter full tid och sudden death tillämpades i ytterligare maximalt 3 minuter då matcher slutade med lika resultat eller ej uppnådda 3 obligatoriska poäng. Under VM 1999, då nya regler med matchtiden 2x3 effektiva minuter med 30 sekunders paus samt krysstagskoppling efter en poänglös första period infördes, delades matcherna in enligt följande; korta ( 347 s), fullängds- ( 348 s 378 s) och sudden death - matcher ( 379 s). Blodlaktat Blodlaktatkoncentrationen under båda VM-studierna bestämdes på elektro-kemisk väg (Analox P-LM5 Champion, Analox Instruments Ltd, London, U.K.). Blodprover togs från fingertopp 5 minuter efter match. Denna 5 minuters fördröjning mellan avslutad match och blodprovstagning valdes med hänsyn till använd procedur av Cinar & Tamer (1994) på fristilsbrottare och för att minimera störningen på brottare efter match. Studier på maximala blodlaktatkoncentrationer efter högintensiva arbetsintervaller (Hermanssen m fl 1975) stödjer användandet av aktuell tidsfördröjning innan blodlaktatprov. Under VM 1999 togs även blodprover 30 minuter efter match med syftet att kartlägga brottarnas procentuella nedgång i blodlaktatkoncentration. Under båda VM-studierna mättes koncentrationen av blodlaktat i hemolyserat blod, det vill säga laktatet inne i de röda blodkropparna har medtagits. Apparaturen för blodlaktatanalys kalibrerades med standardlösningar mellan mmol/l. Skattad ansträngning RPE-skalan (Ratings of Perceived Exertion) (Borg 1962, Borg m fl 1985, se figur 1) översatt till flera olika språk användes för skattning av upplevd ansträngning efter match i arm-, ben- och bålmuskulatur samt generellt (i hela kroppen). Brottarna ombads även att på en anatomisk figur (figur 1) peka ut den eller de muskelgrupper som de kände störst ansträngning i. Resultat Matchanalys Genomsnittlig total matchtid bestående av arbetsoch vilotider (regelrelaterade avbrott från matchledare) under VM 1998 var för alla viktklasser 427 sekunder (se tabell 2). Längsta enskilda matchtiden noterades till 778 sekunder under VM 1998 och till 790 sekunder under VM Kortaste enskilda matchtiden var 81 s under VM 1998 och 60 s under VM Genomsnittlig total arbetstid under VM 1998 var 317 s och total vilotid 110 s. Den genomsnittliga arbetstiden var längre än 300 s (motsvarande full matchlängd) för alla viktklasser, utom 58 och 63 kilo. Viss tendens fanns till längre totala arbetsoch vilotider från klass 69 kilo och uppåt. Liknande tendenser tycktes även existera för 21

3 antalet avbrott (vilointervaller) per match (tabell 2). Under VM 1999 var den genomsnittliga totala matchtiden 456 s med tider från 286 s i viktklassen 130 kilo till 624 s i klass 63 kilo. Tendensen från VM 1998 var ungefär densamma för den totala arbetstiden, 301 mot 317 s, trots införandet av nya regeln 2x3 minuter effektiv matchtid. Den i genomsnitt totala vilotiden ökade däremot till 160 s, en ökning med 50 s jämfört med VM Resultaten för genomsnittlig total arbetstid var endast längre än 360 s (motsvarande full matchlängd med 2x3 min effektiv matchtid) för 58 och 63 kilo. Någon liknande tendens avseende arbetsoch vilotider kunde inte hittas under VM Tendensen var snarare att de två tyngsta viktklasserna, 97 respektive 130 kilo, hade kortast tid i alla ovan nämnda avseenden (se tabell 2). Total effektiv arbetstid för de undersökta korta, fullängds- och sudden death -matcherna under VM 1998 var i genomsnitt 157, 302 respektive 442 s. Motsvarande arbetstider för korta, fullängds- och sudden death -matcher ökade till 216, 360 respektive 481 under VM I figur 2 presenteras den absoluta frekvensfördelningen för arbetsoch vilointervaller under VM Högsta frekvensvärden för arbetsintervaller noterades mellan 20 och 30 s och för vilointervaller mellan 10 och 15 s. Motsvarande frekvensdiagram för VM 1999 (figur 3) visar liknande mönster som VM Från VM 1998 och 1999 analyserade arbetsoch vilointervaller för olika viktklasser finns redovisad i figur 4 A och B. Relativt små skillnader i arbetsoch vilointervaller kunde ses mellan viktklasserna och de båda VM-studierna (se figur 4). Genomsnittsvärdet för arbetsoch vilointervallerna under VM 1998 var 37.2 respektive 13.8 s. Motsvarande siffror under VM 1999 var 33.3 s för arbetsoch 19.0 s för vilointervaller. Blodlaktatkoncentration Den genomsnittliga blodlaktatkoncentrationen 5 minuter efter match under VM 1998 var 14.8 mmol/l (n=98) med en variation mellan 6.9 och 20.6 mmol/l. Under VM 1999 var koncentrationen blodlaktat något lägre, i genomsnitt 13.9 mmol/l (n=33) med koncentrationer mellan 7.3 och 18.6 mmol/l (se figur 5 och 6). Den genomsnittliga blodlaktatkoncentrationen under VM 1998 (se figur Tabell 1. Antalet frivilligt deltagande brottare från olika nationer ( ), antalet blodprover och genomsnittlig ålder och kroppslängd för alla viktklasser under VM 1998 och Tabell 2. Genomsnittlig total matchtid, total arbetsoch vilotid, antalet avbrott per match och antalet analyserade matcher för alla viktklasser under VM 1998 och Figur 1. Anatomisk figur med RPEskala för skattning av ansträngning i olika muskelgrupper. Siffrorna 1, 2 och 3 användes för att rangordna de tre muskelgrupper där brottarna upplevde störst ansträngning. 22

4 Bild 2. Alexander Karelin under en typisk brottningssituation då stora risker för begränsad eller helt avstängd blodcirkulation i t ex underarmsmuskulaturen föreligger. Foto: Leif Carlson 7A) ökade från 13.8 mmol/l för korta matcher till 15.7 mmol/l för sudden death -matcher. Motsvarande blodlaktatkoncentrationer under VM 1999 (figur 7B) ökade från 12.7 mmol/l för korta till 15.5 mmol/l för sudden death -matcher. I samband med VM 1999 togs även blodprover 30 minuter efter match med syftet att kartlägga brottarnas procentuella nedgång i blodlaktatkoncentration (se figur 6) över tid. I medeltal sjönk blodlaktatkoncentrationen mellan 5 och 30 minuter efter match till 5.4 mmol/l, en genomsnittlig nedgång på 62%. Skattad ansträngning Den skattade ansträngningen enligt RPE-skalan efter alla matcher under VM 1998 (n=98) var i genomsnitt 13.8 generellt (i hela kroppen), 14.5 i arm-, 12.5 i ben- och 11.5 i bålmuskulatur. Liknande resultat noterades under VM 1999, där RPE (n=31) var 14.3 generellt, 14.6 i arm-, 12.7 i ben- och 11.0 i bålmuskulaturen. I figur 7 A och B visas den i snitt skattade ansträngningen i armar, ben, bål samt generellt efter korta, fullängds- och sudden death -matcher. Jämfört med VM 1998 (figur 7A) var den skattade ansträngningen under VM 1999 (figur 7B) något högre för korta och fullängdsmatcher, medan tendensen var densamma för sudden death - matcher. Den upplevda skattade ansträngningen var under båda VM-studierna högst i arm- följt av ben- och bålmuskulaturen (figur 7). Brottarnas skattningsresultat från VM 1998 och 1999 avseende procent förstahandsval i upplevd skattad ansträngning i olika muskelgrupper och kroppsdelar visas i figur 8. Majoriteten av brottare under VM 1998 (figur 8A) skattade i första hand störst ansträngning i underarmsmuskulaturen (53.3%), följt av deltoideus- (17.4%), biceps- (12.0%) och lårmuskulaturen (8.7%). Under VM 1999 (figur 8B) angav så många som fyra av fem brottare (79.3%) att de i första hand kände störst ansträngning i underarmsmuskulaturen. Återstående förstahandsval föll på deltoideus- och bicepsmuskulaturen (6.9%) följt av triceps- och bukmuskulaturen (3.5%). Diskussion Matchanalyser från VM 1998 visade 23

5 att de totala matchtiderna i genomsnitt var 427 s. Bibehållandet av en hög intensitet under brottningsmatcher med så pass långa matchtider talar för betydelsen av en hög maximal syreupptagningsförmåga. Mot denna bakgrund kan en maximal syreupptagningsförmåga på 50 till 60 ml O 2 kg kroppsvikt -1 min -1 (Horswill 1992) på elitnivå idag anses som något lågt. Detta understryker betydelsen av en diskussion kring relevansen att utveckla den aeroba uthålligheten hos brottare. Vid båda VM-studierna hittades majoriteten av arbetsintervaller mellan 20 och 30 sekunder och vilointervaller mellan 10 och 15 sekunder. Dessa arbetstidsresultat tillsammans med höga genomsnittliga blodlaktatkoncentrationer och RPE-nivåer ger en god indikation på att grekisk-romersk brottning kan betraktas som en högintensiv intervallidrott. Med utgångspunkt från redovisade tidsintervaller under mästerskap ges nu goda möjligheter för att förbättra planeringen av träning avseende intervallbetonade brottningsövningar. Den genomsnittliga blodlaktatkoncentrationen på 14.8 mmol/l uppmätt 5 minuter efter match under VM 1998 var marginellt lägre, 13.9 under VM De högst uppmätta blodlaktatkoncentrationerna var 20.6 under VM 1998 och 18.6 under VM Att det under mästerskapssammanhang förekommer höga genomsnitts- och maximala blodlaktatkoncentrationer stödjer uppfattningen att grekisk-romersk brottning är en högintensiv idrottsgren. Som jämförelse kan nämnas friidrottens 400- och 800-meterslopp där blodlaktatkoncentrationer runt 20 respektive 22 mmol/l är vanligt förekommande (Lacour m fl 1990). För att på bästa möjliga sätt vänja brottaren vid höga laktatkoncentrationer, är det viktigt att brottningsträningen under vissa delar av specialtränings- och topprestationsperioden bedrivs med en arbetsintensitet som ligger i närheten av eller motsvarar den enskilde brottarens maximala blodlaktatnivå. Uppmätta blodlaktatkoncentrationer 5 minuter efter ett modifierat 30-s Wingate-överkroppstest med en armergometer (huvudsakligen stående arbete med bål plus armar) på svenska brottningslandslaget före VM 1998 och 1999 resulterade i 14.7 respektive 15.5 mmol/l (Csergö 1997, Csergö & Nilsson 2001). Detta är data Figur 2. Absolut frekvensfördelning för arbetsoch vilointervaller (brottning och avbrott) för alla undersökta matcher (n=94) under VM Intervallsträcka = 5 sekunder. Figur 3. Absolut frekvensfördelning för arbetsoch vilointervaller för alla undersökta matcher (n=33) under VM Intervallsträcka = 5 sekunder. 24

6 Figur 4. Medel (±SD) arbets- (fylld stapel) och vilointervall (ofylld stapel) för alla viktklasser under VM 1998 (diagram A) och enbart medelvärden under VM 1999 (diagram B). Figur 5. Medel (±SD) blodlaktatkoncentration 5 minuter efter match för alla viktklasser under VM Figur 6. Genomsnittlig blodlaktatkoncentration 5 och 30 minuter efter match (stapeldiagram) samt procent nedgång i blodlaktat-koncentration (linjediagram) för alla viktklasser under VM som indikerar att blodlaktat når de genomsnittsnivåer som förekommer under grekisk-romersk brottning i mästerskapssammanhang. Inga signifikanta skillnader i blodlaktatkoncentration kunde ses mellan olika viktklasser eller mellan mästerskapens olika matchomgångar. Varken under VM 1998 eller 1999 kunde man i relation till stigande matchomgång se någon progressiv förändring i blodlaktatkoncentration eller i skattad ansträngning. Med andra ord, inga högre laktatkoncentrationer eller högre skattad ansträngning kunde registreras ju närmare finalomgång man kom. VM-studierna påvisade inga större avvikelser avseende arbetstidsprofil (arbetsoch viloperioder), blodlaktatkoncentration och upplevd skattad ansträngning mellan olika viktklasser eller mellan olika matchomgångar. Däremot konstaterades märkbara avvikelser i arbetstidsprofilen mellan VMstudierna avseende den i genomsnitt totala viloperioden, 110 mot 160 sekunder. En trolig orsak till denna ökning på 50 s under VM 1999 beror sannolikt på återinförandet av en 30-sekunders paus mellan de två 3-minutersperioderna. Både under VM 1998 och 1999 skattade många av brottarna störst trötthetskänsla i skuldermuskulaturen (deltoideus), främre överarmsmuskulaturen (biceps) och främre lårmuskulaturen (quadriceps), men störst frekvens av högst skattad ansträngning bland brottarna var främre underarmsmuskulaturen (se figur 8). Under VM 1998 skattade hela 53% av brottarna störst trötthet i främre underarmsmuskulaturen och i VM 1999 var detta skattningsvärde 79%. Skillnaden mellan dessa båda värden kan eventuellt förklaras med införandet av den obligatoriska krysstagskopplingen efter en i poängväg händelselös första period, men även av att matchtiden ökat från 5 till 6 effektiva minuter. En förklaring till varför en så stor andel brottare skattade störst ansträngning i just underarmar kan troligtvis bero på en begränsad eller helt avstängd blodcirkulation i muskulaturen (Barnes 1980) orsakat framförallt av muskulaturens egna sammandragningar när brottaren ständigt tvingas ta grepp på motståndaren med händerna (se bild 2). Det anaeroba tillstånd som då kan uppstå lokalt i underarmsmuskulaturen är sannolikt associerad till den höga graden av trötthetskänsla. Detta antyder att krav på en generell aerob metabolism kan gälla p g a 25

7 arbete under lång tid i hög intensitet samtidigt som lokal anaerob metabolism kan gälla för främre underarmsmuskulaturen p g a hög aktiveringsgrad och begränsat blodflöde. För att en brottare ska kunna tåla höga laktatkoncentrationer lokalt, till exempel i underarmsmuskulaturen, är det viktigt att man i träningsplaneringen lägger in systematisk och grenspecifik träning av anaerob uthållighetskaraktär. Med hänsyn till begränsade data avseende antalet undersökta brottare i vissa viktklasser, speciellt under VM 1999, bör redovisade data ses som ungefärliga referensvärden. Sammanfattningsvis ger studierna från VM 1998 och 1999 en indikation på att det är viktigt att: vara uthållighetstränad för totala matchtider på cirka 7 till 8 minuter i genomsnitt, men även över 13 minuter, vilket talar för betydelsen av en hög maximal syreupptagningsförmåga vara tränad för högintensiva arbetsintervaller mellan 20 och 30 sekunder med vilointervaller mellan 10 och 15 sekunder vara tränad att, oavsett matchomgång eller matchtid, tåla hög arbetsintensitet som leder till höga laktatkoncentrationer vara specifikt uthållighetstränad framförallt i främre underarmsmuskulaturen Figur 7. Medel (±SD) blodlaktatkoncentration (linjediagram) 5 minuter efter och genom RPE-skalan genomsnittlig upplevd skattad ansträngning i armar (A), ben (B), bål (Bå) och generellt (G) efter korta, fullängds- och sudden death -matcher under VM 1998 (diagram A) och under VM 1999 (diagram B). Ekonomiskt stöd för genomförandet av dessa studier har erhållits av Sveriges Olympiska Kommitté, Idrottshögskolan i Stockholm, Riksidrottsförbundet EIC/Bosön i Lidingö, Norges Idrottshögskola samt Olympiatoppen i Referenser Barnes, W.S. The relationship between maximum isometric strength and intramuscular circulatory occlusion. Ergonomics, Vol. 23, No. 4, , Borg, G. Physical performance and perceived exertion. Avhandling. Gleerups, Lund, Borg, G., Ljunggren, G., & Ceci, R. The increase of perceived exertion, aches and pain in legs, heart and blood lactate during exercise on a bicycle ergometer. Eur. J. Appl. Physiol., 54, , Cinar, G., & Tamer, K. Lactate profiles of wrestlers who participated in 32 nd European free-style wrestling championship in J. Sports Med. and Physical Fitness, Vol. 34, No. 2, , Csergö, S. Ny grenspecifik armergometer för test och träning av anaerob, aerob och styrkekapacitet hos elitidrottare med krav på överkroppsarbete. Projektrapport. Nr. Figur 8. Procent förstahandsval i störst upplevd ansträngning i olika muskelgrupper och kroppsdelar under VM 1998 (n=92) (A) och under VM 1999 (n=29) (B). Notera att under båda VM-studierna upplevde brottarna störst ansträngning i underarmsmuskulaturen, 53.3 respektive 79.3% 4/95, Olympisk Support, Stockholm, Csergö, S., & Nilsson, J. Kravanalys med utvecklingsplan för grekisk-romersk brottning. Projektrapport. Sveriges Olympiska Kommitté och Svenska Brottningsförbundet, Stockholm, Csergö, S., Nilsson, J., Gullstrand, L., Refsnes, P.E. & Tveit, P. Work-time profile, work and recovery blood lactate concentration and rated perceived exertion in the 1999 greco-roman wrestling world championship. Under bearbetning, Hermanssen, L., Maehlum, E., Pruett, E.D.R., Vaage, O., Waldum, H. & Wessel-Aas, T. Lactate removal at rest and during exercise. In Metabolic adaptation to prolonged physical exercise (edited by H. Howard & J.R. Portmans), pp , Birkhauser Verlag, Basel, Horswill, C.A. Applied physiology of amateur wrestling. Sports Med., 14 (2): , Lacour, J.R., Bouvat, E., & Barthélémy, J.C. Post-competition blood lactate concentrations as indicators of anaerobic energy expenditure during 400-m and 800-m races. Eur. J. Appl. Physiol., 61: , Nilsson, J., Csergö, S., Gullstrand, L., Tveit, P. & Refsnes, P.E. Work-time profile, blood lactate concentration and rated perceived exertion in the 1998 greco-roman-style wrestling world championship. Accepterad för publicering i Journal of Sports Sciences,,