Styrka

En idrottares styrka kan beskrivas som förmågan till produktiv extern kraftutveckling. Extern kraftutveckling är påverkad av (muskelkraft x momentarm)/yttre momentarm

Muskelkraft
Muskelkraften är beroende av neuromuskulära egenskaper (muskelns muskelfibertyp, tvärsnitt, muskelfiberlängd och neural aktivering) och biomekaniska förhållanden (rörelsehastighet, muskellängd/sträck) (Folland and Williams 2007, Cormie, McGuigan et al. 2011)

Neuromuskulära grunder för muskelkraft

Muskelfiber/Sarkomernivå (Minsta kontraktila enheten i en muskel)
Muskelfibrer finns i många olika typer. Vanligtvis delas kroppens muskelfibrer in i tre grupper; Typ I, Typ IIA och Typ IIX. Uppdelningen beror till stor del på vilken metod som används vid analysen och att det finns ett stort antal hybridtyper av muskelfibertyper

Muskelfibertypsfördelning kommer till stor del påverka de kontraktila enheternas (sarkomer) kraftproduktionspotential.

Sarkomerlängd
För att en sarkomer ska kunna aktiveras optimalt måste maximalt antal korsbryggor skapas, vid allt för långa och korta sarkomerlängder minskar kraftutvecklingspotentialen, bäst kraftutveckling produceras vid sarkomerens vilolängd (Huxley and Niedergerke 1954, Rassier, MacIntosh et al. 1999).

Helmuskel/muskelbuntsnivå

En muskels kraftproduktionspotential beror även på hur många kontraktila enheter (sarkomerer) som ligger parallellt i kraftriktningen (muskeltvärsnitt) medan antal sarkomerer i longitudinell riktning (muskellängd) främst påverkar förkortningshastigheten (snabbhet). En muskel med kombinationen ett stort tvärsnitt och en lång muskellängd kan skapa hög effektutveckling (Kraft x Hastighet= Effekt). (Zatsiorsky, IOC Medical Commission. et al. 2000, Komi, IOC Medical Commission. et al. 2003) (Ikai and Fukunaga 1968).

Muskeltvärsnitt
Muskeltvärsnitt har ett linjärt samband med en muskels kraftutvecklingspotential (Ikai and Fukunaga 1968) (Moss, Refsnes et al. 1997), sambandet har ofta tolkats som att individen ska öka sitt fysiologiska tvärsnitt något som lett till att forskare har sökt metoder att maximalt öka muskeltillväxt (hypertrofi) (Joyner 2004, Wernbom, Augustsson et al. 2007). Maximal volymförändring sker om träningen inriktat på typ IIA fibrer (Moss, Refsnes et al. 1997, Fry 2004) med metoder som används inom kroppsbyggning. Förhållandet mellan muskeltvärsnitt och muskelkraft är till stor del beroende på de enskilda muskelfibrernas totala muskeltvärsnitt (Folland and Williams 2007, Jones, Bishop et al. 2008).

Därför kan muskler med samma tvärsnitt skilja sig i kraftpotential. Idrottare bör således försöka öka volymen i de snabbaste muskelfibrerna vilket leder till en mindre volymökning men en ökad kraftutvecklingspotential.
Eftersom muskler ofta är pennata (fjäderformade) så skiljer man mellan anatomiskt och fysiologiskt muskeltvärsnitt, där det fysiologiska tvärsnittet är tvärsnittet vinkelrätt mot muskelfiberriktning medan det anatomiska muskeltvärsnittet är det vinkelräta tvärsnittet i relation till ursprung/fäste.

Neurala faktorer som påverkar muskelkraft

En medveten rörelse startar i hjärnan och börjar genom att vi tänker på vad vi vill göra. Signaler skickas till motorbarken och ner via lillhjärnan till ryggmärgen. Nervimpulsen förs därefter vidare via motorneuron ut till de relevanta musklerna och aktiverar musklerna. Motorneuronen och muskeln skapar en motorenhet vilket innerverar en viss mängd muskler. Vid små kraftkrav rekryteras små motorenheter men med ökade kraftkrav ökar rekryteringen av större kraftfullare motorenheter.

Träning kan förbättra nervaktiveringen genom något som kallas neural anpassning som gör att muskler koordineras, motorenheter frekvensmoduleras, synkroniseras samt att motorenheter rekryteras bättre (St Clair Gibson, Lambert et al. 2001, Carroll, Riek et al. 2002, Gabriel, Kamen et al. 2006). En muskel kan således bli starkare utan att någon förändring sker i själva muskeln.

Biomekaniska faktorer som påverkar kraftutveckling

En momentarm är det vinkelräta avståndet från en kraft, eller dess verkningslinje till aktuell rörelseaxel. Muskler verkar över momentarmar för att skapa rörelse. Kroppens inre momentarmar är beroende på anatomiska faktorer och ledens position. När en kraft verkar över en momentarm skapas ett vridmoment. Det inre vridmomentet måste delas med yttre momentarm för att få ut kraften vid appliceringspunkten. Den yttre momentarmen kommer således påverka den maximala externa kraftutvecklingen till stor del. Vår förmåga att stabilisera rörelsen och optimera kraftöverföring påverkar även den externa kraftutvecklingspotentialen och genom att minska energiförluster kan vi snabbt öka den externa kraftutvecklingen. Om vi tar en knäböj som exempel är det primärt minskningen i den yttre momentarmen som gör att du kan lyfta tyngre vikt om du gör en hög knäböj jämfört med en djup. Lek själv med modellen i länken nedanför för att förstå mer om knäböj.

Muskler i utveckling
Barn utvecklar sin förmåga att produktivt utveckla kraft under hela sin uppväxt. Den muskulära hypertrofin når sin peak strax efter längdtillväxtspurten i puberteten och där ser vi en ökad muskulär styrka. Barnet kan dock öka sin styrka neuralt, koordinativt och genom bättre stabilisering, balans, precision under hela uppväxten något som vi ser genom ökad hopphöjd, snabbare löpning, klättring osv. Mer om hur vi kan planera styrketräning i olika åldrar kommer nedan under varje ålderskategori. Viktigt är att förstå att rörelsekvalitet alltid är prio i träning för att öka en individs kraftutvecklingspotential.

Test av styrka
Det kan ibland vara svårt att testa en individs maxstyrka eftersom individen inte har fullt tillräcklig teknik för att lyfta så höga vikter. För att förbigå problemen kan man istället genomföra ett submaximalt styrketest där individen genomför så många repetitioner på en vikt som uppskattningsvis är individen 5 RM. Målet är att hitta en vikt som man kan genomföra rörelsen 5-9 reps. Rörelsehastigheten är kontrollerad i excentrisk fas (ca 2 sek) på knäböj, samt en paus i botten och toppen av rörelsen (1sek). Rörelserna som testas är knäböj, axelpress, bänkdrag

Test

Individen genomför övningen på ett korrekt sätt och försöker göra så många repetitioner den kan på den givna belastningen
Testet avbryts av individen då den inte kan genomföra fler repetitioner eller av testledare då individen inte kan upprätthålla korrekt teknik
Antalet reps registreras och 1 RM beräknas utifrån medföljande beräkningsmall

Submaximala tester är väldigt bra för att analysera teknik samt att undersöka så att individen kan bibehålla korrekt rörelsemönster då trötthet uppkommer.

Träningsbarhet
Styrka bör utvecklas från födsel genom en allsidig belastning av stora och funktionella rörelser och med en stor variation något som gör att kroppen belastas korrekt. Rörelsekontroll och kvalitet bör vara fokus i styrketräningen för att utveckla korrekt genomförda rörelsemönster utan kompensationer. Belastningen bör ses utifrån ett kraftperspektiv som beskrivs ovan där kraften påverkas av massan på objekt som flyttas och den acceleration vi använder för att förflytta massa. Kraftekvationen visar därför att snabba hastighetsförändringar leder till stora krafter medan kontrollerade långsamma rörelser gör att kraften ofta blir mindre och att vi lättare kan utföra den på ett korrekt sätt. Verktyg som vi använder för att belasta en rörelse där kroppsvikt, hantlar, kettlebell, sandsäckar, bollar osv kan användas. Vilket verktyg vi använder främst på vilken typ av belastningvi vill ha och ur rent pedagogiska perspektiv.

Träningsteorier för fullt utvecklade individer

När vi jobbar med träning för att öka produktiv extern kraftutveckling börjar vi med att förfina rörelsen (1) för att eliminera kraftförluster som uppkommer på grund av en försämrad överföring av kraft från muskeln till det objekt vi vill påverka. Rörelsescreener och andra tester kan användas för att analysera vilka kraftläckage en individ har i sina rörelsemönster. När vi har eliminerat kraftförlusterna går vi vidare till att öka kraftutvecklingspotentialen i funktionella rörelsemönster (2) (knäböj, utfall, marklyft, axelpress, chins, armhävning osv) för avancerade idrottare kan vi även isolera muskler (3) i särskilt behov av träning för att öka den neurala och morfologiska kraftutvecklingspotentialen i de specifika musklerna. Vanligtvis räcker steg 1 och 2 för att utveckla en idrottare till en mycket hög nivå. Vanligaste felen vi ser inom styrketräning är att individer ser den externa belastningen (vikten på stången) som ett tecken på hur stark individen är. Denna syn leder till att individer ökar vikten på bekostnad av rörelsekvalitet vilket i sin tur leder till felbelastning av leder och muskler och eventuellt även skador.

Målet inom alpint är att öka den relativa kraftutvecklingen optimalt och det innebär att vi kan producera mycket produktiv kraftutveckling/kg kroppsvikt. Vi vill således inte maximera muskeltillväxt med liknande metoder som används inom bodybuilding utan istället använda metoder där vi ökar kraftutvecklingspotentialen utan att nödvändigtvis öka allt för mycket i vikt.

Metoder som passar för detta mål är de som beskrivs ovan där vi förbättrar överföring av muskulär kraft, koordinerar rörelser och minskar läckage av kraft i systemet. Utöver det vill vi jobba att stimulera nervsystemets anpassning i träningen. Därför använder vi oss en stor variation av övningar som är funktionella och ställer komplexa krav på idrottarens nervsystem. Övningarna genomförs med korrekt teknik utan kompensationer.

Grunden för hälsa och framtida prestation är att genomföra rörelser på ett ekonomiskt och effektivt och på så sätt uppnå rörelsemål. Vi kan dela upp alla rörelsecykler i en startposition och en slutposition samt rörelse emellan dessa lägen.

Om vi tar atletisk hållning som exempel kommer vi först se att individen har en balanserad hållning så att den kan på ett avslappnat sätt skapa en atletisk hållning, därefter utmanar vi den positionen med krafter i olika riktningar, med trötthet, med koordinations eller balanskrav och ser att individen kan bibehålla positionen.

Vi utmanar positionen med att stå i armhävningsposition, hängande rodd, sidoplanka, planka med ett ben lyft. Därefter lägger vi till att testa armar ovanför huvud med hängande, hålla en stång ovanför huvudet och sist handstående. Alla steg ska genomföras utan att grundpositionen förändras dvs att det inte sker kompensationer i ryggradens position, armarnas position osv. Om vi sen ska lära oss att lyfta ett objekt ovanför huvudet ska vi kunna göra detta utan att tappa den atletiska hållningen. Vi testar då startposition och slutposition på samma sätt beskrivet ovan. Därefter introducerar vi rörelsen och genomför den mycket långsamt för att få en korrekt rörelsebana, vi belastar rörelsebanan med långsamma rörelser, balansrörelser osv. När vi klarar av att genomföra alla steg på en viss rörelsehastighet så kan vi gå vidare till nästa hastighet.

På vuxna kan vi lätt genomföra detta på ett organiserat sätt. Barnet i lekperioden har inte samma tålamod och fokus som en vuxen och vi måste då vara mer pedagogiska i inlärningen. Ett sätt är att jobba kring självbegränsande övningar såsom en handstående. Vi säger till barnet att bli stel som en pinne och att se till att pinnen är så rak och lång som möjligt, utifrån denna position ska vi utmana barnet i att hålla balansen på händer med hjälp av en ledare som stabiliserar rörelsen. Även atletisk hållningsprogressionen kan göras lekfull genom olika lekar och parövningar såsom tippa skottkärra, mubräckan, fågelhund på jakt för att nämna några. Fundamentala rörelsemönster som hoppa kan instrueras utifrån specifika rörelsemål likaså löpning i sand utan att sjunka ner, spring i takt med musik, spring tyst, landa tyst, hoppa och låt som en raket. Träningen bör blanda riktad träning för att ge barnet specifika rörelsemål där fokus från ledaren är att optimera ett rörelsemönster till fri och lekfull träning där barnet får använda och anpassa nyvunna och effektiva rörelsemönster i en stimulerande miljö.

Set, Reps, Rörelsehastighet, övningsval och ordning, frekvens, volym
Styrketräningslitteratur tar gärna ett fysiologiskt perspektiv på träning där en enskild muskel studeras och optimeras utifrån olika kombinationer av reps, set, rörelsehastigheter, övningsval, övningsordning, träningsfrekvens och volym. Styrketräningens effekt är till mångt och mycket påverkad av en kombination av psykologi, fysiologi och biomekanik varav rent fysiologiska protokoll är ofullständiga. För mer info om det se (Kraemer and Häkkinen 2002, Komi, IOC Medical Commission. et al. 2003, Zatsiorsky and Kraemer 2006)

Reps:

Används ofta och står för repetition och innebär en fullbordad rörelsecykel. En repetition består vanligtvis av en koncentrisk, isometrisk och en excentrisk fas, om inte isolerad koncentrisk, isometrisk eller excentrisk träning genomförs. Reps är endast en definition på kvantitet och inte intensitet (Roig, O’Brien et al. 2009).

Set:

Ett set är en omgång av repetitioner utan vila mellan. Det finns dock diverse varianter på set där kort vila ingår. I detta material kommer de kategoriseras som enskilda set. Set utgör en grund för en volym av träning.

Vilotid: Vilotid mellan set påverkar återhämtningen. I vissa typer av träning vill vi använda oss av lång vilotid för att kunna nå en full återhämtning, medan vi i andra typer av träning vill minska återhämtning för att skapa höga metabola krav och trötthetstolerans (Haff, Hobbs et al. 2008, Belmiro Freitas de, Sim et al. 2009, de Salles, Simao et al. 2009).

Volym:

Volymen beskriver hur mycket arbete du genomför under ett träningspass (set x reps). Volym kan beskrivas på många olika sätt, några av dessa beskrivs i bilden nedan (Peterson, Rhea et al. 2005).

Intensitet: Träningens intensitet skapas av arbetet som genomförs/tiden som arbetet tar att genomföra. Vi kan använda oss av olika mått såsom kraft, effektutveckling osv. Vanligtvis programmeras styrketräningens intensitet med RM (Repetition maximum) eller % 1RM (1 rep max) och ger en indikation på hur nära maximal insats. Extern intensitet beräknas genom analys av rörelsehastighet, systemvikt samt rörelseomfång. Intern intensitet beräknas genom att analysera varje leds rörelseomfång, rörelsehastighet samt vridmoment för att kunna få en muskulär intensitet (dock kommer många andra faktorer påverka den enskilda muskelns intensitet). (Pereira and Gomes 2003, Fry 2004).

Stimuli: Intensiteten och volymen skapar tillsammans ett stimuli som kroppen anpassar sig till det finns olika typer av stimuli såsom mekaniska, metabola och hormonella. Mekaniska stimuli skapas av den mekaniska belastningen medan de metabola och hormonella stimuli skapas av totala belastningen (intensitet, volym, vila) (Crewther, Cronin et al. 2005, Crewther, Cronin et al. 2006, Crewther, Keogh et al. 2006, Spiering, Kraemer et al. 2008).

Övningsval och ordning på övningar:

Vilka övningar vi använder oss av kommer påverka vilket stimuli vi får av träningen. Helkroppsövningar som är funktionella kommer kräva mer koordination, balans, stabilitet, rörlighet jämfört med isolerade övningar. Funktionella övningar kommer därmed belasta enskilda muskler mindre jämfört om vi isolerar enskilda muskler för träning.

Fördelen med funktionella rörelser är att vi just får en komplex rörelse som ställer krav på många olika kvaliteter något som också vår idrott innefattar, en annan fördel är att det hormonella och metabola systematiska stimuli blir större då vi använder stor mängd muskelmassa.

Nackdelarna med funktionella övningar är dock att det är lätt att genomföra övningarna med hjälp av kompensationer orsakat av svagheter i någon av kvaliteterna eller musklerna involverad i rörelsen.

Fördelen med isolerade övningar är att vi kan maximalt aktivera muskler som uppvisar svaghet i funktionella rörelser och att vi kan få ett större lokalt stimuli i den enskilda muskeln.

Nackdelen med isolerade övningar är relaterad till effektivitet involverad i att träna hela kroppen isolerat samt svårigheten att få en överföring till prestation i funktionella rörelsemönster som innehåller en kombination av balans, stabilitet, rörlighet, koordination, precision osv.

Optimalt är att använda båda rörelseformerna där funktionella rörelsemönster kombineras med isolering av svaga muskler inom funktionella rörelsemönster. Funktionella rörelsen används då ofta i början av ett pass för att individen ska vara fokuserad och kunna belasta rörelsen, följt av isolerade övningar senare i passet. Dock finns det flera strategier som används för att stärka en svag del i rörelsekedjan såsom föruttröttning, aktivering osv(Simao, de Salles et al. 2012).

Träningsfrekvens:

En annan faktor är träningsfrekvens vilket förenklat beskriver hur ofta vi belastar en muskelgrupp. Träningsfrekvensen är beroende på intensiteten och volymen i de enskilda träningspassen i kombination till individens träningsnivå, ålder, kostintag samt vilka återhämtningsstrategier som tillämpas. Hur ofta vi tränar även på målet med träning och tiden vi har tillgängligt för att träna. Det finns extrema exempel i träningsplanering där samma rörelse belastas flera gånger under samma dag till extremt lågfrekventa program där en muskel eller rörelse belastas sällan (Wernbom, Augustsson et al. 2007, Dankel, Mattocks et al. 2017).

Programmering och periodisering:

Tränarens eller idrottarens uppgift är att sätta samman alla olika variabler tillsammans med andra träningsformers belastning för att kunna ge en helhetsbild av individens stressnivå. Den totala belastningen är det som driver kroppens anpassning och ska vara lagom hög för att främja utveckling men inte för hög för att orsaka överträning. Det finns flera olika sätt att programmera träning men teorierna ryms inte i detta dokument. Intresserade kan läsa vidare: (Kraemer, Duncan et al. 1998, Stone, O'Bryant et al. 1999, Stone, O'Bryant et al. 1999, Hass, Feigenbaum et al. 2001, Kraemer, Adams et al. 2002, Stone, Plisk et al. 2002, Kraemer and Ratamess 2004, Bird, Tarpenning et al. 2005, Coffey and Hawley 2007, Wernbom, Augustsson et al. 2007, Bompa and Haff 2009, Issurin 2010)

Referenser

BÖCKER

ESSENTIALS OF STRENGTH TRAINING AND CONDITIONING

STRENGTH TRAINING AND COORDINATION: AN INTEGRATIVE APPROACH

STRENGTH AND POWER IN SPORT

SUPERTRAINING 6TH EXPANDED VERSION

ARTIKLAR

TRAINING-INDUCED CHANGES IN NEURAL FUNCTION

NEURAL ADAPTATIONS TO RESISTANCE TRAINING: IMPLICATIONS FOR MOVEMENT CONTROL

POSSIBLE STIMULI FOR STRENGTH AND POWER ADAPTATION : ACUTE METABOLIC RESPONSES

POSSIBLE STIMULI FOR STRENGTH AND POWER ADAPTATION: ACUTE HORMONAL RESPONSES

POSSIBLE STIMULI FOR STRENGTH AND POWER ADAPTATION: ACUTE MECHANICAL RESPONSES