A hőmérséklet és a tempóválasztási stratégia kapcsolata – 4. rész

pen | 2008-06-07 |

A következőkben kicsit lerövidítve mutatom be a Ross Tucker által írt elmélkedéseket a magas hőmérséklet, mint input tényező szerepéről a tempóválasztás folyamatában. Akit érdekel az eredeti, hosszabb, több példával megtámogatott verzió, a forrásként megjelölt honlapon több részletben, angolul megtalálja. Én itt most csak a két - szerintem legérdekesebb - vizsgálat eredményére koncentrálok.

Marino vizsgálata

Korábban már említettük Frank Marino nevét, aki egyik kísérlete során a futók tempóválasztási és fáradási folyamatát vizsgálta a külső hőmérséklet függvényében. Nem laboratóriumi körülmények között dolgozott, hanem a szabadban, előre kijelölt távot futtatott le kísérleti alanyaival, 6 afrikai és 6 európai (fehér) elit futóval. A futóknak előbb egy közepesen kimerítő tempófutást (30 percet max. pulzusuk 70%-án) kellett elvégezniük, majd rögtön ezután arra kérte őket, fussanak 8 kilométert olyan gyorsan, ahogy csak tudnak. Ugyanezt a terhelést végeztette el az összes futóval egy kellemesen hűvös napon (15 fokban, páratartalom 60%) valamint kánikulában (35 fokban, páratartalom 60%). A futás során rögzítette többek között a futók tempójának és testhőmérsékletének váltakozását.

A vizsgálat egyik eredményét az alábbi grafikon mutatja. A kockák az afrikai, a körök az európai futókat jelentik. A sötét kockák és körök a hűvösben, az üres kockák és körök a melegben végzett futások tempó adatait rögzítik. Látható, hogy míg hűvös időben az európai futók kicsit gyorsabban kezdtek, mint afrikai társaik, és viszonylag egyenletes tempóban teljesítették az egész távot, addig kánikulában az európai futók lényegesen lassabban kezdtek neki a 8 kilométeres táv teljesítésének, mint afrikai társaik, és minden futó belassult a táv végére.

Mi lehet az európai futók lassabb kezdésének oka a melegben? Talán már felhevültek az első tempófutás során, és a magasabb testhőmérséklet miatt voltak lassabbak a 8 km-es futáson? Nem! A vizsgálat adatai szerint az európai futók testhőmérséklete a 8 km kezdetekor még semmiben sem különbözött afrikai társaik testhőmérsékletétől (mindkét csoport átlaga 38,2 fok volt). Ezt mutatja az alábbi grafikonon a piros körrel megjelölt hőmérsékleti adat. A lassabb kezdés az európai futók esetében egy döntés következménye kellett, hogy legyen, ami a meleg elleni védekezésül már a testhőmérséklet VÁRHATÓ EMELKEDÉSE ELŐTT belassította a futókat.

Marino tanulmányában az afrikai és európai futók melegben tapasztalt eltérő tempóválasztási stratégiái közötti különbség egyik valószínű magyarázatként a futók eltérő testsúlyát jelölte meg. A vizsgálatban résztvevő afrikai futók átlagos testsúlya 59 kg volt, szemben az európaiak 77 kilójával. Az európai futók magasabbak is voltak afrikai társaiknál, tehát nagyobb súlyukhoz nagyobb testfelület is tartozott.

Korábbi kutatások eredményeiből már tudjuk, hogy a kisebb testsúlyú futók kevesebb hőt termelnek futás során mint nehezebb társaik. Ugyanakkor a kisebb testfelülettel rendelkező futók kevesebbet is tudnak párologtatni, azaz a hőleadásuk is kisebb. Mégis, a hőtermelés és hőleadás egyenlegét vizsgálva kiderül, hogy melegben a kisebb futók járnak jól, mert ők relatíve kevesebb hőt kénytelenek „tárolni" a szervezetükben, azaz kevésbé (illetve később) emelkedik meg a testhőmérsékletük. Tehát ha melegben egy kisebb és egy nagyobb futót azonos sebességgel futtatunk, egyéb körülmények azonossága mellett a kisebb futó testhőmérséklete fog lassabban emelkedni.

Marino kísérletéhez visszatérve szerinte tehát egy valószínű magyarázat az lehet, hogy a nehezebb európai futók várakozása az volt, hogy a melegben hamarabb megemelkedik majd a testhőmérsékletük, és tudták, hogy ha még a 8 kilométeres táv vége előtt eljutnak a 40 fokos kritikus testhőmérséklet közelébe, akkor nem fogják tudni befejezni a futást - és ezt megelőzendő kezdtek eleve lassabban, mint afrikai társaik. Várakozásukat egyébként a mért adatok igazolták, hiszen a lassabb tempó ellenére is magasabb testhőmérséklettel fejezték be a futást, mint afrikai társaik.

A Marino által adott magyarázatról is lehet persze vitatkozni, hiszen az eltérő tempóválasztásban szerepet játszhat többek között a futómozgás gazdaságossága, a genetikai adottságok, stb., stb. De a kísérlet a legfontosabb tanulsága mégis az volt, hogy melegben VAN ELTÉRÉS a tempóválasztási stratégiákban, és ez az eltérés már a táv elején megmutatkozik, amikor a szervezet belső „bemenő adatai" még feltehetőleg a „minden OK" jelet küldik az agynak.

Tucker vizsgálata

Ross Tucker 2004-ben publikálta saját, 2002-es vizsgálatának eredményeit, szintén a melegben végzett edzés témakörében. Ő 12 kerékpárversenyzőt kért fel, hogy laboratóriumi körülmények között tekerjenek 20 km-t a lehető leggyorsabban, 15 illetve 35 fokban, 60%-os páratartalomban. A terhelések során Tucker csapata többek között azt is vizsgálta, hogy a kerékpárosok agya milyen stimuláló üzeneteket küld az izmaiknak. Ehhez az un. EMG aktivitást (ld. lábjegyzet) mérték. Emellett természetesen rögzítették a kerékpárosok pulzusát, testhőmérsékletét illetve bőrfelszíni hőmérsékletét is, valamint azt, milyen nehéznek érzik a sportolók a terhelést.

Az alábbi grafikon (X tengely: megtett táv, %-ban; Y tengely: teljesítmény W-ban) mutatja a kerékpárosok teljesítmény adatait a tekerések során, a kék szín a hűvös, a piros a meleg tekerést jelöli. Meleg körülmények között az első 5 km-en a teljesítmény megegyezett a hűvös időben nyújtott teljesítménnyel, majd onnantól az alá csökkent.

A kérdés most is az, vajon azért csökkent a teljesítmény, mert már felhevültek a bringások, vagy azért, hogy ezzel megelőzzék a testhőmérséklet jövőbeni emelkedését? A következő grafikon (X tengely: megtett táv km-ben; Y tengely: EMG aktivitás %-ban) adataiból látszik, hogy az EMG aktivitás, azaz az izomrostok elektromos tevékenysége, már a táv kezdetén is alacsonyabb a melegben végzett terhelés során; illetve hogy az EMG aktivitás mind melegben mind hűvösben jelentősen megemelkedik a táv végén, a "hajrázás" idejére. Ezen adatok alapján már érthető, hogy miért volt kisebb a kerékpárosok teljesítménye már 5 km megtétele után: azért, mert kevesebb stimulációt kaptak az izomrostok az agyból! Ugyanígy a megnövekedett stimuláció eredményezte a hajrázás idejére a nagyobb izomaktivitást, és ezzel a nagyobb teljesítményt.

De még egy ennél is fontosabb dolog látszik a második grafikonba beillesztett táblázatok adataiból. Ezek a meleg illetve hűvös időben végzett terhelés közbeni testhőmérsékletet, pulzust és a sportoló terhelés érzetét (egy megadott skálán milyen nehéznek érzi a terhelést az adott pillanatban) mutatják. Látható, hogy a táv felének megtétele után, hűvösben és melegben, még mindig szinte azonos mindhárom paraméter (testhőmérséklet: 38.4 illetve 38.3 fok, pulzus 169 illetve 167, a sportolók terhelés érzete 6.7 illetve 6.6), és ezek még meg sem közelítik a teljesítmény fenntartása szempontjából kritikus korlátokat.

Tehát a sportolók azonos paramétereik ellenére, és annak ellenére, hogy ők maguk sem érezték nehezebbnek a terhelést, már a táv elején is kevésbé tudták csak aktiválni izmaikat a melegben. Ezzel szemben a táv végén a megnövekedett testhőmérsékletük ellenére is képesek voltak jelentősen fokozni az aktivitást. Végkövetkeztetés: melegben a szervezet egy komplex mechanizmussal szabályozza le a fizikai teljesítményünket, jóval azelőtt, hogy kritikusan felhevülnénk, felszaladna a pulzusunk vagy kimerülnénk. Ezt a mechanizmust kell megismernünk ahhoz, hogy teljesítményünk igazi korlátait megértsük!

[Ross Tucker azt ígéri, folytatni fogja cikksorozatát a fáradásról, megvizsgálva a meleg mellett a teljesítmény szabályozásában szerepet játszó többi fontos input tényezőt is. Ha tetszik nektek ez a sorozat, akkor figyelem majd a megjelenő újabb részeket és én is folytatom - szerk.]

Lábjegyzet
EMG: elektromiográfia, az izomrostok elektromos tevékenységének mérésére szolgál. A %-os aktivitás vizsgálatához a 100%-es EMG értéket Tucker vizsgálatában úgy határozták meg, hogy a kerékpárosokat megkérték még a terhelés előtt, hogy 5 mp-en keresztül tekerjenek maximális erőbedobással, és az ekkor mutatott aktivitás értéket.)

Forrás: http://scienceofsport.blogspot.com/
Képek: http://www.irreverence.co.za/; http://www.runwashington.com/; http://www.iaaf.org