Relevant forskning inom styrketräning och idrott #2

/Relevant forskning inom styrketräning och idrott #2
Relevant forskning inom styrketräning och idrott #2 2016-10-16T16:41:17+00:00

Relevant forskning

inom styrketräning och idrott #2

Text: Joachim Bartoll, januari 2015.
Classic Muscle Newsletter, januari 2015 (nr 5)

 

Välkomna till en ny artikelserie där jag varje månad summerar de nyutkomna studier som har relevans för oss som sysslar med styrketräning och prestationsidrott – både för dig som utövare och dig som tränare, styrkecoach eller PT.

Optimal belastning vid high-pulls från häng för maximal kraftutveckling

High-pulls, eller stötryck, från häng har länge varit en av mina stapelövningar för att bygga övre och mellersta trapezius samt utsida och baksida axlar. Det är helt enkelt den bästa övningen för att ge tjocklek på övre delen av ryggen, så att du är bred som en ladugårdsvägg även från sidan.
High-pulls är egentligen en övning inom olympisk tyngdlyftning för att öva in den avgörande första delen i ryck och stöt – där du exploderar upp skivstången för att snabbt sjunka ned och komma under den. Det finns i huvudsak två varianter. Den ena är hela första halvan av ryck och stöt där du börjar med stången på golvet och drar samt exploderar upp den till över brösthöjd för att sedan släppa ned den igen (istället för att gå under och fånga stången). Den andra varianten utförs från häng, det vill säga att stången vilar mot låren strax ovanför knäna och därifrån exploderar du upp stången i axelhöjd så nära kroppen som möjligt. Denna variant fokuserar på driv och explosivitet genom höften och är den avgörande faktorn för att få upp stången tillräckligt högt.
Skillnaden mellan High-pulls från häng och hängande frivändning är främst att du håller lite bredare i high pulls och du försöker få stången så högt upp som möjligt medan du vid frivändningar håller smalare och fångar stången på framsida axlar.

I denna studie vill forskarna ta reda på vid vilken belastning i High-pulls störst kraftutveckling uppstår. För att mäta detta använde de en platta i golvet som deltagarna fick stå på och som registrerade kraften vid varje försök.

Forskarna valde ut 14 styrketränande män (21,6 ± 1,3 år gamla) med minst två års erfarenhet av hängande frivändningar och med ett 1RM som motsvarade 104,9 ± 15,1 kg.
Deltagarna fick sedan utföra High-pulls med en belastning motsvarande 30, 45, 65 och 80 % av deras 1RM i hängande frivändning.

Forskarna fann att den största kraftutvecklingen vid High-pulls skedde vid 80 % av 1RM i hängande frivändning medan den största uppmätta hastigheten på stången skedde vid en belastning på 30 %. Den största effektutvecklingen (kraft x hastighet) skedde vid 45 %.

Forskarna drog slutsatsen att kraftutvecklingen är störst vid tunga lyft runt 80 % medan hastigheten är störst vid lättare lyft runt 30 % och effektutvecklingen är som störst vid måttfull belastning runt 45 %. Deras rekommendation är att belastningen bör utgå från önskad effekt.

Den slutsatsen var knappast överraskande och ingen man behöver en studie för att backa upp – då det är elementär fysik! Begränsningen med studien är främst att de använde hängande frivändningar som utgångspunkt för val av belastning, då det är svårt att mäta upp ett exakt 1RM i denna övning.
Det hade även varit mer intressant att se exakta siffror vid belastningar som 50, 60, 65, 70, 75, 80 och 85 % av 1RM.
Det bör tilläggas att de som tränat på high-pulls från häng är mycket starkare i denna variant än i hängande frivändningar.

The effect of various loads on the force-time characteristics of the hang high pull.
Suchomel TJ, Beckham GK, Wright GA.
J Strength Cond Res. 2014 Nov 25.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25426514

Fettförbränning – skillnad på fastande och icke-fastande aerobisk träning?

En av de vanligaste debatterna bland fitnessutövare och folk som försöker gå ned i vikt är frågan om aerobisk träning direkt på morgonen innan frukost (i ett fastande stadie) är effektivare än motsvarande träning senare under dagen.
Internetprofilerna Brad Schoenfeld och Alan Aragon ville i denna studie jämföra eventuella skillnader i kroppsfett och kroppsmassa (via en BodPod

[undervattensvägning]) mellan fastande aerobisk träning och samma träning utförd efter en måltid bland unga kvinnor med ett energiunderskott på 500 kcal dagligen.

De valde ut 20 kvinnor aktiva inom friidrott på universitetsnivå inom åldersspannet 22,4 ± 2,8 år. 10 av dem fick utföra träningen direkt på morgonen i ett fastande stadie innan frukosten medan den andra gruppen fick utföra exakt samma träning senare på dagen efter en måltid.
Träningen bestod av jogging/löpning på ett löpband (utan lutning) där intensiteten motsvarade 70 % av kvinnornas åldersuppskattade maximalpuls. Denna träning utfördes 3 gånger i veckan under 4 veckor. Kvinnorna fick individuella kostscheman för att samtliga skulle uppnå ett dagligt energiunderskott på 500 kcal.
Gruppen som fick näring innan träningen fick den i form av en måltidsersättare blandat med vatten i en shake, en så kallad MRP (Meal Replacement Powder). Gruppen som utförde fastande träning fick samma shake direkt efter sin träning.

Forskarna rapporterade att båda grupperna tappade i fettmassa. Den fastande gruppen tappade i genomsnitt 1,1 kg under fyra veckor (16,5 ± 5,5 till 15,4 ± 5,5 kg). Gruppen som fick näring innan träningen tappade i genomsnitt 0,7 kg med en variation på 0,2 kg (15,7 ± 6,3 till 15,0 ± 6,1 kg). Enligt forskarna var det igen signifikant skillnad mellan grupperna.

Forskarna tittade sedan på den fettfria kroppsmassan och där tappade den fastande gruppen 0,5 kg (från 45,9 ± 6,7 till 45,4 ± 6,1 kg) medan gruppen med näring innan träningen tappade endast 0,2 kg (från 46,3 ± 3,8 till 46,1 ± 4,3 kg). Enligt forskarna var det igen signifikant skillnad mellan grupperna.

Forskarna drog slutsatsen att det är ingen skillnad i fettförlust mellan att utföra aerobisk träning direkt på morgonen i ett fastande tillstånd jämfört med att utföra samma träning senare på dagen efter man ätit.

Begränsningarna med denna studie är uppenbara. Kvinnorna tränade endast tre pass i veckan medan majoriteten av de inom fitnessindustrin som inte vet bättre utför aerobisk träning 5 till 7 dagar i veckan. Skillnaderna i hormonpåverkan och stress på muskulatur, senor och ligament är enorm mellan det den blygsamma träningsmängd de utförde i studien och vad de flesta gör i verkligheten.
Försökspersonerna var dessutom endast tränande unga kvinnor. En bredare population både i mängd kroppsfett och ålder hade gjort studien mycket mer relevant.
Slutligen är fyra veckor för kort tid för att hinna se hur alla berörda variabler börjar påverka resultaten. De flesta som går på diet och använder denna eller en liknande aerobisk träningsmetod gör det i minst 12 veckor, ibland upp till 20 veckor.
Det man kunde se från resultaten var att gruppen som fick en näringsdryck precis innan själva träningen tappade mindre i fettfri kroppsmassa, vilket inkluderar muskelmassa, glykogendepåer och vätska. Med tanke på den låga träningsfrekvensen och att de alla hade samma energiunderskott kan man dra slutsatsen att den fastande gruppen tappade något mer muskelmassa. Variansen var dessutom negativ i den fastande gruppen medan den var positiv i den gruppen som fick äta innan. Samma sak gäller fettnedgången, där variansen var något större i favör för fettnedgång hos deltagarna i gruppen som fick näring innan träningen.

Body composition changes associated with fasted versus non-fasted aerobic exercise.
Schoenfeld BJ, Aragon AA, Wilborn CD, Krieger JW, Sonmez GT.
J Int Soc Sports Nutr. 2014 Nov 18;11(1):54. doi: 10.1186/s12970-014-0054-7
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25429252

Hur snabbt du äter påverkar TEF (Termogenic Effect of Food)

Vi vet sedan länge att det går åt energi att tugga och ta hand om födan vi äter. Vanligtvis står denna energiförbrukning (TEF) i förhållande till mängden mat. Du får med andra ord samma energiförbrukning oavsett om du äter 1, 3 eller 6 gånger om dagen så länge som födointaget är lika stort. Däremot har man inte undersökt om tidsåtgången under en måltid spelar någon roll för TEF.
En gemensam nämnare bland överviktiga, framförallt i japansk litteratur, är att de med övervikt äter snabbare och tuggar maten mindre än motsvarande smala personer. 

De japanska forskarna vill i denna studie ta reda på om ”hastigheten” vid konsumtionen av en måltid har någon inverkan på TEF.
Nio kvinnor av normalvikt valdes ut till studien och de fick äta en måltid på motsvarande 350 kcal. Det gjordes två olika undersökningar. En när kvinnorna åt måltiden på fem minuter samt en där de tog 15 minuter på sig att äta samma måltid. Forskarna mätte energiåtgången efter måltiden samt aktiviteten hos det autonoma nervsystemet (nerver som styr funktioner i kroppens olika organ som magsäck, levern spottkörtlar, etcetera).

Forskarna fann att TEF var signifikant lägre när måltiden konsumerades på endast fem minuter. Forskarna ansåg att detta berodde på att den lägre tuggfrekvensen minskade aktiviteten hos det autonoma nervsystemet vilket i sin tur minskade aktiviteten hos och blodflödet till de involverade organen.

Begränsningen hos denna studie är att de bara mätte två olika ”hastigheter” på måltiden. Det är även oklart hur stor skillnaden är i procent av energiåtgången. Med tanke på att näringsupptaget bli något bättre när du tuggar maten väl – samt att du avlastar kroppen något är detta ännu en anledning till att koppla av och njuta av maten.

The effect of fast eating on the thermic effect of food in young Japanese women.
Toyama K, Zhao X, Kuranuki S, Oguri Y, Kashiwa Kato E, Yoshitake Y, Nakamura T.
Int J Food Sci Nutr. 2015 Jan 22:1-8.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25609562

Även av intresse:

The number of chews and meal duration affect diet-induced thermogenesis and splanchnic circulation.
Hamada Y, Kashima H, Hayashi N.
Obesity (Silver Spring). 2014 May;22(5):E62-9. doi: 10.1002/oby.20715.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24493207

Hur påverkar menstruationscykeln träningseffekten och styrkan?

Sung et al undersökte nyligen skillnaden i förändringar av muskelstyrka och muskeldiameter under den follikulära fasen jämfört med den luteala fasen. Med follikulär fas menas menstruationscykelns första fas från den första blödningsdagen fram till ägglossning. Med luteal fas menas cykelns sista fas; från det att ägglossning har skett fram till nästa menstruationsblödning.

Under den follikulära fasen sker en ökning av follikelstimulerande hormon, vilket stimulerar omkring 15 till 20 ovariefolliklar i äggstockarna och får dem att mogna. I ägglossningsfasen sker en markant ökning av luteiniserande hormon (från den främre hypofysen), vilket gör att mogna ägg kan släppas in i äggledaren från äggstocksfollikeln. Slutligen, i den luteala fasen, sker en ökning av hormonet progesteron, vilket i sin tur ökar produktionen av östrogen. Den efterföljande minskningen av progesteron är vad som sedan orsakar menstruation och det i sin tur signalerar början av nästföljande cykel.
Inom idrottsvetenskaplig forskning har flera forskargrupper undersökt effekterna av menstruationscykeln och ökad risk för skador på främre korsbandet (ACL ligamentskada). Det råder en konsensus om att risken för främre korsbandsskada är större i follikelfasen än i lutealfasen. De exakta mekanismerna för denna ökade risk är oklara. Det spekuleras om skillnader i ligamentens fasthet som ett resultat av neuromuskulära förändringar och skiftande hormonnivåer.

I denna studie ville forskarna istället jämföra effekterna av ett styrketräningsprogram under en follikulär fas och en luteal fas. Forskarna mätte förändringar i muskelstyrka (mätt med maximal uppvisad isometrisk styrka vid en-bens benspark/knäextension), lårmuskelns diameter (mätt med hjälp av ultraljud samt muskelfibertyp (mätt genom muskelbiopsi).

Forskarna valde ut en grupp med måttligt aktiva men otränade kvinnor inom åldersspannet 25,9 ± 4,5 år. Ingen av deltagarna använde p-piller.

Samtliga deltagare tränade fyra dagar i veckan där de växlade mellan två olika träningsprogram. Fokus låg på benpress med ett ben. Tre av träningsdagarna skedde under överinsyn där kvinnorna tränade ett ben i taget i en benpressmaskin. Det fjärde träningspasset varje vecka utfördes av deltagarna i deras hem och bestod av en-bens knäböj med kroppsvikten.
Träningspassen med benpress bestod 3 set med 8 till 10 repetitioner med en belastning motsvarande 80 % av 1RM. Kvinnorna vilade 3 till 5 minuter mellan seten.
Träningsprogrammen utfördes under tre menstruationscykler. Det ena benet tränades 8 gånger under den follikulära fasen och endast två gånger i den luteala fasen. Det andra benet tränades istället 8 gånger i den luteala fasen och endast två gånger i den follikulära fasen. Med andra ord ett omvänt förhållande mellan höger och vänster ben för att kunna jämföra utvecklingen mellan dem.

Forskarna fann att ökningen i styrka var betydligt mindre efter den luteala fasen (188 ± 98N) än efter den follikulära fasen (267 ± 101 N). Detta gällde även för diametern på lårmuskeln. Efter den luteala fasen var ökningen blygsamma (0.39 ± 0.38cm) i jämförelse med (0.57 ± 0.54 cm) efter den follikulära fasen.

Forskarnas slutsats var helt enkelt att styrketräning för nedre kroppen gav bättre resultat under den follikulära fasen än under den luteala fasen.

Begränsningarna i studien var mätmetoderna. Kvinnorna tränade främst med hjälp av en benpress medan styrkan mättes isometriskt genom knäextension. Det är även oklart vilken typ av utrustning de använde. Vidare är diametern på en muskel ganska intetsägande. Bättre mätmetoder hade varit tvärsnittsarean eller själva muskelvolymen (via exempelvis 3D-scanning eller undervattensvägning).

Detta med att kvinnor svarar bättre på träning under den follikulära fasen har länge varit känt inom styrkekretsar och jag har konstruerat många träningsprogram där den tyngsta fasen ligger under denna period. Det kan lätt tillämpas på de flesta enkla periodiserade träningsupplägg där man exempelvis tränar i block om fyra veckor. Vanligtvis trappas volym och intensitet upp under tre veckor för att sedan, den fjärde veckan toppas med maximal intensitet och något lägre volym. Här kan man lägga de första två lättare veckorna under den luteala fasen (där mer fokus är på nervsystemet) och sedan går man över till de tyngre mer fysiska sista två veckorna i samband med mensen.

Effects of follicular versus luteal phase-based strength training in young women.
Sung E, Han A, Hinrichs T, Vorgerd M, Manchado C, Platen P.
Springerplus. 2014 Nov 11;3:668. doi: 10.1186/2193-1801-3-668.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25485203

Trap/Hex-bar och spurt/accelerationsförmåga

En studie från 2012 i Journal of Strength and Conditioning Research fann att biomekaniken vid upphopp med en hex-skivstång har större likhet med upphopp som sker inom idrott än de traditionella upphoppen med skivstång (jump squats). Med en hex-skivstång kan du producera mer kraft och därmed hoppa högre än med en vanlig rak skivstång.
En hex-skivstång kallas även för trap-bar och är utformad som en sexkantig skivstång där du står i mitten och fattar två handtag intill sidorna av kroppen. Den är mycket användbar vid exempelvis marklyft.
I denna studie ville forskarna utforska förhållandet mellan kraftutvecklingen vid upphopp med en hex-skivstång och spurtförmågan vid 10 och 20 meter.

Forskarna valde ut 17 professionella rugbyspelare (21,3 ± 1,3 år gamla) som fick utföra spurter på 10 och 20 meter, vertikala upphopp och upphopp med en hex-skivstång med en belastning som motsvarade personens maximala kraftutveckling. Resultaten jämfördes sedan för att hitta eventuella samband.

Forskarna fann att kraftutvecklingen och prestationen vid upphopp med hex-skivstång hade en stark koppling till prestationen vid både 10 och 20 meters maxspurt. Samma koppling fann de vid vanliga vertikala upphopp samt vid upphopp där armrörelsen inte bidrar till rörelseenergin (s.k. countermovement jump [CMJ], där man håller händerna på höfterna).
Genom att använda en regressionsanalys fann forskarna att den maximala kraftutvecklingen vid upphopp med hex-skivstång kunde förklarade 46 % av avvikelsen hos tiderna vid 10 m spurt och 59 % av avvikelsen vid 20 m spurt.

Forskarna drog slutsatsen att det finns ett starkt samband mellan kraftutveckling vid upphopp med hex-skivstång och vanliga upphopp samt kort explosiv spurtförmåga.

Det hade givetvis varit intressant om forskarna även jämfört detta med vanliga traditionella upphopp med skivstång. Det man kan ta med sig från denna studie är att styrka och kraftutveckling är avgörande för acceleration och att en hex-skivstång är ett utmärkt verktyg för att träna upp denna förmåga (vilket den tidigare studien från 2012 har bekräftat).

Peak power in the hexagonal barbell jump squat and its relationship to jump performance and acceleration in elite rugby union players.
Turner TS, Tobin DP, Delahunt E.
J Strength Cond Res. 2014 Nov 26.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25436621

Optimal belastning för maximal kraftutveckling vid upphopp med hex-skivstång

Lägligt nog gjorde samma forskarteam från studien ovan en uppföljning kring vilken belastning som ger störst kraftutveckling vid upphopp med hex-skivstång. 

Forskarna valde ut 17 professionella rugbyspelare (20,8 ± 1,1 år gamla) som fick utföra tre Countermovement jumps (CMJ) samt tre upphopp med hex-skivstång i omgångar där belastningen varierades i slumpmässig ordning mellan 10, 20, 30 och 40 procent av deras 1RM i boxböj.

Forskarna fann följande genomsnitt:
0 % = 5 127,43 ± 644,12W
10 % = 5 758,44 ± 648,29W
20 % = 5 783,40 ± 589,27W
30 % = 5 604,40 ± 651,96W
40 % = 5 450,78 ± 715,52W

Från detta ser man att den största kraftutvecklingen sker med en belastning motsvarande 10 till 20 procent av deltagarnas 1RM i boxböj.

Forskarna fann även att det inte fanns någon större individuell variation mellan de olika deltagarna. För 14 av de 17 deltagarna var 10 % och 20 % den ideala belastningen medan 30 % var optimalt för 9 av deltagarna och 40 % var optimalt för endast 4 deltagare. Observera att två intervall såsom 20 och 30 procent kan vara optimalt för en individ – och om de går högre eller lägre börjar kraftutvecklingen att avta.

Forskarna drog slutsatsen att en belastning motsvarande 10 till 20 procent av 1RM i boxböj är optimalt för professionella rugbyspelare vid upphopp med hex-skivstång.

Begränsningen i studien är de stora hoppen i belastning. En mer intressant bild hade tagit form om de inkluderat 15, 25 och 35 % av 1 RM utöver de belastningsparametrar de använde.
Resultaten stärker även den belastning som vanligtvis rekommenderas vid dynamiska explosiva övningar som upphopp med skivstång (där 20 till 25 % av 1 RM i bakböj anses lämpligt).

Optimal loading range for the development of peak power output in the hexagonal barbell jump squat.
Turner TS, Tobin DP, Delahunt E.
J Strength Cond Res. 2014 Dec 5.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25486301

Frisättningen av tillväxthormon dämpas vid akut kortsiktig intervallträning

Förändringar i träningsintensitet och varaktighet (vilket motsvarar ökningar av arbetsbelastningen) har visat sig öka frisättningen av tillväxthormon på ett positivt och linjärt sätt. Korta högintensiva träningsintervaller har även visat sig framkalla förhöjd produktion av tillväxthormon. Toppnoteringen inträffar cirka 30 till 40 minuter efter en högintensiv spurt/ansträngning. En kort maximal kraftansträngning på endast 6 sekunder kan stimulera en betydande toppnotering av tillväxthormon som vanligtvis återvänder till basnivån inom 90 till 120 minuter.
Medan effekterna av högintensiv träning på tillväxthormonfrisättning är väldokumenterade, är det mer ovisst om hur tillväxthormonnivåerna vid vila påverkas och om mängden tillväxthormon som frisätts vid träning förändras vid upprepande träningstillfällen.

Det primära syftet med denna studie var att undersöka tidsförloppet och omfattningen av påverkan på frisättningen av tillväxthormon samt anaeroba prestationsförändringar under 3 veckor med högintensiv spurt/intervallträning på cykel.
Vid undersökning av tillväxthormonnivåer tog forskarna blodprover under och efter en 30-sekunders Wingate test. Här var de intresserade av AUC (Area Under the Curve, vilket är ett sätt att mäta koncentrationen av ett ämne eller hormon i blodplasma under en längre tidsperiod) samt toppnivån efter spurterna. Forskarna mätte även deltagarnas prestanda (uteffekt, trötthetsindex och arbete per sprint) samt deras kroppssammansättning (mätt med hjälp av helkroppsscanning [DEXA]). Tester utfördes varje vecka genom hela tre-veckorsperioden.
Deltagarna i studien var 19 aktiva män i åldern 24,9 ± 3,9 år. Männen utförde 4 till 6 maximala cykelspurter på 30 sekunder tre gånger i veckan under tre veckors tid.

Forskarna noterade att deltagarnas toppeffekt samt deras trötthetsindex ökade betydligt under dessa tre veckor. Toppeffekt definierar den hösta kraftnotering som uppnås, den mäts vanligtvis inom de första fem sekunderna av en sprint. Med trötthetsindex menas hur snabbt en idrottares uteffekt minskar. Den kan användas som en indikator på en idrottares aeroba uthållighet.

De noterade även att genomsnittseffekten, minimumeffekten, tid till toppeffekt samt det totala arbetet per spurt förblev oförändrat. Den genomsnittliga effekten visar en idrottares förmåga att upprätthålla en hög nivå av kraftutveckling över en viss tidsperiod.

Vid mätning av kroppsammansättningen noterades att kroppsfettet var oförändrat medan den totala kroppsmassan ökade i genomsnitt med ett kilo (från i genomsnitt 86,9 ± 13,4 till 87,9 ± 13,4 kg). Av denna ökning bestod 0,9 kilo av fettfri kroppsmassa (från 65,8 ± 8,3 till 66,7 ± 8,4 kg) och 0,8 kg av ren muskelmassa (från 22,5 ± 2,9 to 23,3 ± 3,2 kg).

Slutligen fann forskarna att AUC samt toppnivåerna av tillväxthormon minskade betydligt under och efter den första veckan med spurter i jämförelse med nivåerna innan träningen inleddes. Under de efterföljande två veckorna uppmättes inga skillnader.

Forskarna drog slutsatsen att endast ett träningspass med högintensitetsträning (HIT) var tillräckligt för att markant minska den akuta frisättningen av tillväxthormon från sprintintervaller. De kom även till konklusionen att tre veckor med HIT resulterade i en signifikant ökning av muskelmassan samt den anaeroba kraftutvecklingen i låren.

Studien största begränsning är dess korta längd. Hade muskeltillväxten fortsatt och till vilken grad i så fall? När hade den stannat av? En annan begränsning är den låga volymen på endast 4 till 6 spurter tre gånger i veckan. Hade en annan volym gett liknande eller helt andra resultat?

Acute Exercise-Induced Growth Hormone is Attenuated in Response to Short-Term, High-Intensity Exercise Training
Kevin Ritsche , Jason Smith , Paul Mellick , Laurie Wideman
Department of Exercise Physiology, Winston-Salem State University
http://www.asep.org/asep/asep/JEPonlineDECEMBER2014_Kevin%20Ritsche.pdf

Jag vill prenumerera!