Juoksun taloudellisuus – juokse väsymättä kauemmin

Juoksussa taloudellisuus on suosittu puheenaihe. Tyypillisesti taloudellinen juoksija mielletään etenevän esteettisesti kauniilla tekniikalla, kimmoisalla ja rytmikkäällä askelluksella. Asia ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen. Juoksun taloudellisuuteen vaikuttaa lukuisia asioita mitä ei aina tule huomioitua. Miten taloudellisuus määritetään ja miten sitä voi kehittää?

Juoksun taloudellisuus ennustaa hyvin menestymistä kestävyysjuoksussa samantasoisten juoksijoiden ryhmässä. Mitä pidempi suorituksen kesto on, sitä merkittävämpi rooli juoksun taloudellisuudella on menestymisen kannalta. Hyvä taloudellisuus säästää voimia ja energiavarastoja suorituksen loppua kohden ja näin viivästyttää myöhemmin koittavaa väsymystä. Huippukestävyysjuoksijat kykenevät muun muassa hyödyntämään askeleeseen varastoitunutta energiaa runsaasti kokoonsa nähden.

Juoksun taloudellisuus on monimutkainen kokonaisuus, joka koostuu useista tekijöistä kuten aineenvaihdunta, hengitys- ja verenkiertoelimistö, biomekaaniikka ja hermolihasjärjestelmän toiminta. Harjoittelu parantaa suorituksen taloudellisuutta. Tulee kuitenkin muistaa, että taloudellisuuteen vaikuttavien tekijöiden kehittäminen on yksilöllistä.

Taloudellisuuden mittaaminen

Taloudelliset juoksijat kuluttavat suoritukseen vähemmän happea suhteessa omaan painoonsa. On raportoitu, että juoksun taloudellisuudessa voi olla peräti 30 prosentin eroja saman maksimaalisen hapenottokyvyn (VO2max) omaavien urheilijoiden välillä.

Juoksun taloudellisuutta mitataan tyypillisesti submaksimaallisella juoksuteholla, kun hapenkulutus on tasaantunut. Taloudellisuuden tutkiminen on luontevaa noin 85 prosentin tasolla maksimaalisesta hapenottokyvystä. Tällöin hapenkulutus kuvastaa luotettavasti taloudellisuutta. Anaerobisen kynnyksen ylittämisen jälkeen anaerobisesti tehty työ vääristää tuloksia, koska hapettoman työn osuus kasvaa.

Taloudellisuutta voidaan tutkia laboratorio-olosuhteissa, juoksumatolla hengityskaasumittauksin tai sitten kannettavalla hengityskaasuanalysaattorilla valitussa ympäristössä. Vaikka teknisesti juoksumatto- ja tasamaan juoksun välillä on eroja, on laboratoriotestaamisen vahvuus olosuhteiden vakioimisessa.

Käytännön esimerkki juoksun taloudellisuuteen liittyen voisi olla, että esimerkiksi 5.00 min/km-vauhtia juostessa kuntojuoksijan hapenkulutus saattaa olla 42 ml/kg/ min. Samaisella vauhdilla huippumaratoonarin hapenkulutus voi olla niinkin alhainen kuin 34 ml/kg/min. Kovemmalla juoksunopeudella, esimerkiksi 3.20 min/ km, kuntojuoksijan hapenkulutus voi saavuttaa jo 64 ml/kg/min, kun huippumaratoonari voi selvitä kuormasta 56 ml/kg/ min hapenkulutuksella.

Huippujuoksijat kykenevät hyödyntämään lihaksiin ja niveliin varastoituvaa elastista energiaa.

Oheisessa kuvassa esitetään kahden eri kilpajuoksijan eroja taloudellisuudessa. Kestävyysjuoksukilpailussa harmaalla värillä kuvattu juoksija todennäköisesti voittaisi.

juoksun taloudellisuus
Juoksun taloudellisuuden vertailua kahden kilpajuoksijan välillä, joilla on yhtä suuri maksimaalinen hapenottokyky. Mukailtu Barnes & Kilding (2015).

 

Hitaat lihassolut ovat taloudellisia

Merkittävämpiä taloudellisuuteen vaikuttavia tekijöitä ovat urheilijan harjoitustausta, fysiologia, biomekaniikka ja antropometriset ominaisuudet. Lisäksi ympäristön vaikutukset tulee huomioida suorituksen taloudellisuudessa.

Paljon juoksemalla taloudellisuus paranee. Tällöin I-tyypin lihassolujen osuus kasvaa harjoitetuissa lihaksissa. Hitailla I-tyypin lihassoluilla on korkea oksidatiivinen kapasiteetti, jolloin suoritusta kyetään jatkamaan pitkään väsymättä.

Muihin merkittäviin fysiologisiin muutoksiin kuuluvat mitokondrioiden määrän ja koon kasvu, aerobisen entsyymiaktiivisuuden lisääntyminen, hiusverisuoniston tilavuuden kasvaminen ja sydänlihaksen vahvistuminen.

Suorituksen taloudellisuudessa on huomioitava millä juoksunopeuksilla taloudellisuutta tarkastellaan. Keskimatkojen juoksijat ovat tyypilillisesti taloudellisempia korkeilla juoksuvauhdeilla kuin esimerkiksi maratoonarit. Vastaavasti maratoonarit ovat keskimatkojen juoksijoita taloudellisempia hitaammilla juoksuvauhdeilla.

Kestävyysjuoksija hyötyy jäykkyydestään

Biomekaanisilla tekijöillä viitataan usein juoksuteknisiin seikkoihin. Juoksun taloudellisuus voi olla samansuuruista erilaisillakin juoksutyyleillä. Joillekin juoksijoille on ominaisempaa pitkä askeleen kontaktiaika, vähäinen vertikaalinen liike ja kanta-askel. Toisille ominaisempaa on vastaavasti lyhyempi kontaktiaika, suurempi vertikaalinen liike ja päkiäaskellus.

Valmentautumisessa olisi syytä ottaa huomioon juoksutekniikan persoonallisuus. Tekniikkatyypistä huolimatta suuret juoksumäärät auttavat juoksijaa kehittämään taloudellisuuttaan.

Kansainvälisen tason juoksijoiden tekniikalle on ominaista tehokas lonkkanivelen toiminta. Huippujuoksijat kykenevät hyödyntämään lihaksiin ja niveliin varastoituvaa elastista energiaa johtaen vähempään konsentriseen (kun lihaspituus lyhenee esimerkiksi ponnistuksen aikana) työhön. He koukistavat lonkkaansa nopeasti jalan eteen tuomiseksi. Törmäysvaiheessa heidän lantionsa kulma pitää vakaasti pettämättä. Lisäksi heille on ominaista suurempi jäykkyys polvi- ja nilkanivelten ympärillä kontaktin aikana.

Muita taloudellisuuden kannalta merkittäviä tekijöitä ovat vähäinen kehon vertikaaliliike, symmetrinen askellus, turhien ylävartalon liikkeiden minimoiminen ja tehokas nilkan loppuojennus.

Antropometrialla käsitellään kehon koostumusta ja mittasuhteita. Pitkät jalat ovat edulliset juoksun taloudellisuuden kannalta. Kevytrakenteisuus on myös merkittävä tekijä. Kestävyysjuoksussa absoluuttisia voimatasoja tärkeämpää on suotuisa teho-paino-suhde. Massan jakautuminen suuresti käsiin tai jalkoihin on epäedullista taloudellisuuden kannalta.

Myös muutokset suoritusympäristössä vaikuttavat juoksun taloudellisuuteen. Korkeanpaikan harjoittelussa hapen osapaine on matala, mikä haastaa aerobista työtä ja tuottaa lisästressiä elimistölle. Kuumissa olosuhteissa elimistö altistuu lämpöstressille, josta taloudellisuus kärsii.

 

Näin kehität taloudellisuuttasi

 

  Juoksun taloudellisuus  
HarjoitteluYmpäristöFysiologiaBiomekaniikkaAntropometria
PlyometriaKorkeanpaikan harjoitteluVO2maxLiikkuvuusRaajojen morfologia
Lisäpaino-harjoitteluKuumassa harjoitteluMetaboliset tekijätElastisen energian hyödyntäminenLihasten jäykkyys, jänteiden pituus
Nopeus-, määrä-, mäkiharjoitteluEri juoksuvauhtien vaikutuksetMekaaniset tekijätKehon paino ja koostumus
Alustaan kohdistuvat voimat

KESTÄVYYSHARJOITTELU. On merkittävää tarkastella, ovatko urheilijan juoksumäärät riittävät saavuttaakseen korkean taloudellisuuden. Juoksumäärien nostamisessa tulee muistaa edetä maltillisesti, jotta elimistö ehtii sopeutua kestävyysjuoksun vaatimiin muutoksiin.

JUOKSUTEKNIIKAN taloudellistamiseksi on nähtävissä kaksi tapaa: ylimääräisen liikehdinnän pienentäminen tai elastisen energian tehokkaampi hyödyntäminen.

Oman juoksun kuvantaminen videoanalyysein on suosittu tapa korjata ulkoisesti havaittavia puutteita tekniikassa. Tällöin urheilijan on mahdollista havaita juoksunsa ylimääräinen ylös-alas liikehdintä, liiallinen käsien käyttö tai vartalon voimakas rotatointi.

Tyypillinen parannuskohde on myös kontaktiajan lyhentäminen. Sijoita askeleen törmäys lähelle painopistettä, noin 10 cm painopisteen etupuolelle. Yleensä tällainen korjaustoimenpide suuntaa juoksijan ponnistusta paremmin eteenpäin. Optimaalisin askelpituus ja -frekvenssi löytyy riittävän juoksuharjoittelun myötä.

JUOKSUVAUHDIT. Tyypillisesti juoksun taloudellisuus kehittyy niillä nopeuksilla, joilla urheilija eniten harjoittelee. Urheilijan yksilöllisistä tarpeista johtuen on merkittävää tunnistaa tulisiko taloudellisuutta kehittää keskittymällä pitkäaikaiseen kestävyyteen tavoitevauhtien tuntumassa vai onko parempi keskittyä ylivauhtiseen juoksuun. Paras lähestymistapa taloudellisuuden kehittämiseksi löytyy todennäköisesti yhdistelemällä pitkää yhtämittaista juoksua kilpasuoritusta hitaammalla vauhdilla, harjoittelua tavoitevauhdilla sekä intervallivetoja sitä kovemmilla vauhdeilla. Kaikkia kolmea tarvitaan, mutta urheilijan ja valmentajan tulisi tunnistaa, minkä vauhtien taloudellisuudessa on eniten kehitettävää.

Mikäli juoksijan tavoitteena on juosta 10 km aikaan 40 min, on 4.00–3.50 min/km vauhtiin totuteltava esimerkiksi 1–2 kilometrin mittaisilla intervalleilla.

VENYTTELY- JA LIIKKUVUUSHARJOITTELUSSA edullista olisi keskittyä valikoituihin suuriin lihasryhmiin lantion seudun liikkuvuutta painottaen. Pieni määrä liikkuvuusharjoittelua todennäköisesti auttaa optimaalisen askelpituuden saavuttamisessa. Tulee myös muistaa, että sopiva annos lihasjäykkyyttä tarvitaan maksimoimaan elastisen energian hyödyntäminen.

VOIMA-, PLYOMETRIA- JA MÄKIHARJOITTELU. Juoksijat pystyvät kehittämään juoksunsa taloudellisuutta lisäämällä tavanomaiseen harjoitteluunsa lisäpaino-, plyometria- (hyppelyt, loikat ja koordinaatiot) tai mäkiharjoittelua. Parhaat tulokset lisäpainoharjoittelusta on saatu maksimi- ja nopeusvoimatyyppisellä harjoittelulla. Voimaharjoittelun jälkeinen juoksun taloudellistuminen ei kuitenkaan selity maksimaalisen hapenottokyvyn kehittymisellä. Selitys piilee lihasten parantuneessa hermottamisessa.

Plyometria- ja mäkiharjoittelu saa aikaan samoja vaikutuksia kuin lisäpainoharjoittelulla mutta lajinomaisemmin. Plyometriaharjoittelu kehittää juoksun aikaista venymis-lyhenemis-syklusta. Kyse on lihaksiin ja jänteisiin jousimaisesti varastoidun potentiaalienergian muuttamisesta tehokkaasti ja oikea-aikaisesti liike-energiaksi.

Mäkiharjoittelun etuina on suuri suoritusteho. Mäkiharjoittelussa juoksija voi oivaltaa kuinka askel asettuu edullisesti painopisteen alle ja kuinka nilkan, pohkeen, takareiden ja pakaran lihakset osallistuvat voimakkaaseen lopputyöntöön.

Lisäpaino-, plyometria- tai mäkiharjoittelussa varma lähestymistapa on pitää suoritukset lyhyinä, teho korkeana ja palautukset reiluina suoritusten välillä.

ERITYISOLOSUHTEET antavat hyvin harjoitelleillekin urheilijoille vaativan lisä-ärsykkeen, mutta myös oivallisen kehittymismahdollisuuden. Eteenkin jos kilpasuoritus tapahtuu erityisolosuhteissa, kuten kuumassa tai korkealla, on vastaavissa olosuhteissa harjoitteleminen välttämätöntä taloudellisuuden kannalta.

Lämpöstressin alla taloudellisuus kärsii. Harjoittelu kuitenkin auttaa vastaamaan jäähdytysongelmaan lukuisin tavoin. Veren plasmavolyymi voi lisääntyä jopa 12 prosenttia kuumassa harjoittelun myötä. Lisääntynyt plasmavolyymi pakottaa kasvattamaan sydämen iskutilavuutta. Lisäksi hemoglobiinimassaan voidaan saada suotuisia parannuksia.

Toinen elimistöä haastava olosuhde on harjoittelu korkealla vähähappisessa ympäristössä. Korkeanpaikan harjoittelu tehostaa aerobisten entsyymien aktiivisuutta lihaksistossa. Hengityslihasten oma energiankäyttö tehostuu onnistuneen korkeanpaikan altistuksen myötä. Lisäksi elimistön happamuuden puskurointikyky kehittyy.

 

Teksti Otto Loukkalahti Kuva ScanStock

Juoksija 4/2021

Lue myös Tutkittua: Taloudellisemmaksi tasavauhtisella?

 

Lähteet:
Anderson, T. 1996. Biomechanics and running economy. Sports Med 1996; 22 (2): 76-89
Barnes, K.R. & Kilding, A.E. 2015. Running economy: measurement, norms, and determining factors. Sports Med – Open 1, 8 (2015).
Gindre, C., Lussiana, T., Hebert-Losier, K., Mourot, L. 2016. Aerial and Terrestrial Patterns: A Novel Approach to Analyzing Human Running. International Journal Of Sports Medicine, 37(1), 25-29.
Guglielmo, L., Greco, C. & Denadni, B. 2008. Effects of strength training on running economy. Sports Medicine , 30, 27-32.
Jones, A.M. & Carter, H. 2000. The Effect of Endurance Training on Parameters of Aerobic Fitness, Sports Medicine, 29(6): 373–86

Jung, A. 2003. The impact of resistance training on distance running performance. Sports Medicine , 33(7), 539-552.
Kraemer, W., Ratamess, N. & French D. 2002. Resistance training for health and performance. Curr Sports Med Rep. 2002;1(3):165–71.
Leskinen, A., Hakkinen, K., Virmavirta, M., Isolehto, J., & Kyrolainen, H. 2009. Comparison of running kinematics between elite and national-standard 1500-m runners. Sports Biomechanics, 8(1), 1-9.
McCleave, ym. 2017. Temperate Performance Benefits after Heat, but Not Combined Heat and Hypoxic Training. Med Sci Sports Exerc. 2017 Mar;49(3):509-517.
Nuuttila, OP. 2016. Ennalta määrätyn ja sykeohjatun blokkiharjoittelun vertailu: kahdeksan viikon intensiivisen harjoitusjakson vaikutukset kestävyyssuorituskykyyn. Jyväskylän yliopisto. Liikuntatieteellinen tiedekunta. Pro gradu -tutkielma.
Paavolainen, L., Häkkinen, K., Hämäläinen, I., Nummela, A. & Rusko, H. 1999. Explosive-strength training improves 5-km running time by improving running economy and muscle power. Journal of Applied Physiology, 86, 527–1533.
Saunders, P.U., Pyne, D.B., Telford, R.D. ym. 2004. Factors Affecting Running Economy in Trained Distance Runners. Sports Med 34, 465–485. https://doi.org/10.2165/00007256-200434070-00005
Storen, O., Helgerud, J., Stoa, E.M. & Hoff, J. 2008. Maximal strength training improves running economy in distance runners. Medicine and Science in Sports and Exercise, 40(6), 1089-94.
Vuorimaa, T. 2016. Kestävyysjuoksusta. Jyväskylän yliopisto. Urheiluvalmennuksen jatkokurssi. Luentodia.

Vastaa