Άμεσες και βραχυπρόθεσμες επιδράσεις της προπόνησης με αντιστάσεις στην εκρηκτική δύναμη αθλητών ισχύος

Abstract

Muscular strength is crucial for achieving high performance in sports as in daily activities and health. Resistance training is the most popular method for the improvement of muscular strength. This thesis will examined the acute and delayed effects of resistance exercise in explosive performance in order to obtain more information about resistance training. The purpose of the first study was to examine the acute effects of maximum isometric squats at 2 different knee angles (90o or 140o) on countermovement jump (CMJ) performance in power athletes. Fourteen national-level male track and field power athletes completed 3 main trials (2 experimental and 1 control) in a randomized and counterbalanced order 1 week apart. Countermovement jump performance was evaluated using a force-plate before and 15 seconds, 3, 6, 9, and 12 minutes after 3 sets of 3 seconds maximum isometric contractions with 1-minute rest in between, from a squat position with knee angle set at 90 or 140o. Countermovement jump performance was improved compared with baseline only in the 140o condition by 3.8 ± 1.2% on the 12th minute of recovery (p = 0.027), whereas there was no change in CMJ height in the 908 condition. In the control condition, there was a decrease in CMJ performance over time, reaching 23.6 ± 1.2% (p = 0.049) after 12 minutes of recovery. To determine the possible effects of baseline jump performance on subsequent CMJ performance, subjects were divided into 2 groups (“high jumpers” and “low jumpers”). The baseline CMJ values of “high jumpers” and “low jumpers” differed significantly (CMJ: 45.1 ± 2.2 vs. 37.1 ± 3.9 cm, respectively, p = 0.001). Countermovement jump was increased only in the “high jumpers” group by 5.4 ± 1.4% (p = 0.001) and 7.4 ± 1.2% (p = 0.001) at the knee angles of 90 and 140o, respectively. This improvement was larger at the 140o angle (p = 0.049). Knee angle during isometric squats and vertical jumping ability are important determinants of the acute CMJ performance increase observed after a conditioning activity. The second study examined the delayed effects of a power type training session on explosive performance. Seventeen well-trained male power and team sport athletes (age: 22.7±5.5 y, height: 181±8 cm, body mass: 80.7±8.6 kg, body fat: 9.2±1.7 %, 1-RM half-squat: 163±29 kg) performed four sessions (2 experimental and 2 control) one week apart in a randomized and counterbalanced order. Explosive performance was assessed before, 24 and 48 h following a lowvolume, power-type training session (5 x 4 jump squats at 40% 1RM with 3 min rest), as well as before and after 24 and 48 h of rest (control). Dependent variables were: countermovement jump (CMJ), reactive strength index (RSI) during a drop jump, leg press maximum isometric force and rate of force development (RFD) at three time windows: 0-100, 0-200 and 0-300 ms. ANOVA revealed no changes in the control conditions. In contrast following training, CMJ was improved by 5.1 ± 1.0% and 3.0 ± 1.0% at 24 and 48 h, respectively, compared to baseline. RSI improved by 10.7 ± 2.1% only at 24 h. RFD increased at all time-windows at 24 h (range of improvement: 9.7±3.4% to 18.3±4.1%, p<0.01). However, at 48 h, improvement was only seen in RFD0-100 (9.8±3.1%, p<0.01). These findings suggest that a lowvolume, power-type training session results in delayed enhancement of explosive muscle performance, which is greatest at 24 h after the activity. Athletes are advised to perform power type training 1 day before competition or a high quality training session to improve their performance. In conclusion, muscle power may be increased both acutely (for 8-12 min) as well as in the next 24-48 hours, using the appropriate conditioning activities.

Η μυϊκή δύναμη αποτελεί κρίσιμη παράμετρο για την επίτευξη υψηλών επιδόσεων στον αθλητισμό και σημαντικό παράγοντα για την καθημερινότητα και την υγεία του ανθρώπου. Η προπόνηση με αντιστάσεις είναι η πιο σημαντική μέθοδος για τη βελτίωση της μυϊκής δύναμης. Προκειμένου να αντληθούν περισσότερες πληροφορίες για τις άμεσες και βραχυπρόθεσμες επιδράσεις της προπόνησης με αντιστάσεις στην εκρηκτική δύναμη αθλητών ισχύος πραγματοποιήθηκαν δυο μελέτες. Σκοπός της πρώτης μελέτης ήταν να διερευνηθεί η άμεση επίδραση μέγιστων ισομετρικών συσπάσεων στην άσκηση ημικάθισμα με δυο διαφορετικές γωνίες στο γόνατο (90ο ή 140ο) στο κατακόρυφο άλμα. Δευτερεύων σκοπός ήταν να εξεταστεί αν η κατακόρυφη αλτική ικανότητα μπορεί να επηρεάσει αυτή την επίδραση. Δεκατέσσερις αθλητές ισχύος του κλασικού αθλητισμού συμμετείχαν σε δυο πειραματικές συνθήκες και μια συνθήκη ελέγχου σε τυχαία και ισοσταθμισμένη σειρά. Αξιολογήθηκε η επίδοση του κατακόρυφου άλματος (CMJ) με μια δυναμοπλατφόρμα πριν και 15 δευτερόλεπτα, 3, 6, 9 και 12 λεπτά μετά από 3 σειρές των 3 δευτερολέπτων μέγιστων ισομετρικών συσπάσεων. Το CMJ βελτιώθηκε σε σχέση με την αρχική μέτρηση (baseline) κατά 3.8 ± 1.2% 12 λεπτά (p=0.027) μετά την ισομετρική άσκηση με γωνία στο γόνατο 140ο, ενώ δεν υπήρξε μεταβολή μετά τη συνθήκη των 90ο. Στη συνθήκη ελέγχου, παρατηρήθηκε μείωση στο CMJ κατά 3.6 ± 1.2% (p=0.049) 12 λεπτά μετά την αρχική μέτρηση. Όταν οι δοκιμαζόμενοι χωρίστηκαν σε «καλούς» και «μέτριους» άλτες σύμφωνα με την αρχική τους αλτική επίδοση υπήρξε σημαντική διαφορά μεταξύ τους (CMJ: 45.1 ± 2.2 εν. 37.1 ± 3.9 cm, αντίστοιχα, p = 0.001). Η τριπλή ανάλυση διασποράς έδειξε ότι το CMJ αυξήθηκε μόνο στους «καλούς» άλτες κατά 5.4 ± 1.4% (p<0.001) στις 90ο και κατά 7.4 ± 1.2% (p<0.001) στις 140ο. Αυτή η βελτίωση ήταν μεγαλύτερη για τη συνθήκη των 140ο. Συνεπώς η γωνία του γονάτου και η κατακόρυφη αλτική ικανότητα είναι σημαντικές παράμετροι για την άμεση βελτίωση της μυϊκής ισχύος μετά από ισομετρική άσκηση μέγιστης έντασης. Σκοπός της δεύτερης μελέτης ήταν να διερευνηθούν οι βραχυπρόθεσμες επιδράσεις μιας προπόνησης με αντιστάσεις μυϊκής ισχύος χαμηλού όγκου στην εκρηκτική δύναμη 24 και 48 ώρες μετά. Δεκαεπτά αθλητές ομαδικών και ατομικών αθλημάτων ισχύος (ηλικία: 22.7±5.5 y, ύψος: 181±8 cm, μάζα: 80.7±8.6 kg, % λίπους: 9.2±1.7 %, 1-ΜΕ ημικάθισμα: 163±29 kg) έλαβαν μέρος σε δυο πειραματικές συνθήκες και σε 2 συνθήκες ελέγχου σε τυχαία και ισοσταθμισμένη σειρά. Η εκρηκτική απόδοση αξιολογήθηκε πριν, 24 και 48 ώρες μετά από μια προπονητική συνεδρία βελτίωσης της μυϊκής ισχύος (5 σειρές των 4 ημικαθισμάτων με αναπήδηση στο 40% της 1 ΜΕ με 3 λεπτά διάλειμμα). Στις συνθήκες ελέγχου αξιολογήθηκε η εκρηκτική απόδοση χωρίς την εφαρμογή της προπονητικής συνεδρίας. Εξαρτημένες μεταβλητές ήταν: το κατακόρυφο άλμα (CMJ), το άλμα βάθους (DJ), η μέγιστη ισομετρική δύναμη και ο ρυθμός ανάπτυξης της δύναμης (RFD) σε τρία χρονικά διαστήματα: 0-100, 0-200 και 0-300 ms. Δεν υπήρξε καμία μεταβολή στις συνθήκες ελέγχου. Σε αντίθεση, μετά την προπονητική συνεδρία, το CMJ βελτιώθηκε κατά 5.1 ± 1.0% και 3.0 ± 1.0% μετά από 24 και 48 ώρες αντίστοιχα. Ο δείκτης δύναμης αντίδρασης (RSI) κατά τη διάρκεια του άλματος βάθους αυξήθηκε κατά 10.7 ± 2.1% μόνο στη συνθήκη των 24 ωρών. Ο RFD βελτιώθηκε σε όλα τα χρονικά διαστήματα μετά από 24 ώρες (εύρος βελτίωσης: 9.7±3.4% to 18.3±4.1%, p<0.01). Αντιθέτως μετά από 48 ώρες παρατηρήθηκε βελτίωση μόνο στον RFD 0-100 ms (9.8±3.1%, p<0.01). Τα αποτελέσματα αυτά συνιστούν ότι η εκρηκτική δύναμη βελτιώνεται 24 ώρες μετά από μια προπονητική συνεδρία ισχύος με χαμηλό όγκο. Συνεπώς προτείνεται στους αθλητές να πραγματοποιούν μια προπονητική συνεδρία χαμηλού όγκου και μέτριας έντασης, μία ημέρα πριν από ένα αγώνα προκειμένου να αυξάνουν τις επιδόσεις τους. Συμπερασματικά, η παραγωγή μυϊκής ισχύος μπορεί να αυξηθεί άμεσα (12 λεπτά) αλλά και βραχυπρόθεσμα (για 24-48 ώρες) με τη χρήση των κατάλληλων ασκήσεων ενεργοποίησης.