Styrketräningsstrategier för att förbättra uthållighetsprestation

Framgångsrika prestationer i uthållighetstävlingar såsom mellan- och långdistanslöpning, cykling, längdskidåkning och skidskytte hänger ihop med en mångfald av fysiska egenskaper. Några av dessa är; aerob kapacitet och effekt (V̇O_2max), trötthetsmotstånd, högintensiv arbetsförmåga och anaerob kapacitet och effekt, hastighet vid laktattröskeln och den relativa energikostnaden för löpning, cykling eller skidåkning (arbetsekonomi / effektivitet). Dessa egenskaper kan förbättras genom strategier med "traditionell" uthållighetstränings som kontinuerlig intervall med hög intensitet, sprintintervaller och tröskelträning.

I allmänhet, hos mindre vältränade individer, är V̇O_2max den primära prediktorn för aerob prestation. Men bland vältränade eller hos elitidrottare är det troligt att arbetsekonomin, hastigheten och effekten vid laktattröskeln är viktigare nyckelvärden för prestationen. I korthet avser arbetsekonomi syreförbrukningen som krävs vid en given intensitet på en given sträcka. Med tanke på kroppsmassan använder idrottare med god arbetsekonomi mindre energi och förbrukar därför mindre syre än de med dålig arbetsekonomi vid samma intensitet och/eller sträcka¹. Laktattröskel avser i stort sett den intensitet vid vilken koncentration blodlaktat börjar öka snabbt. I huvudsak söker idrottare och tränare ständigt nya träningsmetoder för att uppnå förbättringar i ekonomi, laktattröskel och uthållighetsprestation.

Styrketräning allt vanligare bland uthållighetsidrottare

Sedan början av 2000-talet har en växande mängd vetenskaplig forskning visat att ett tillägg av styrketräningsstrategier till ett träningsprogram för uthållighetsidrottare, eller kombinerad styrka/uthållighetsträning kan vara ett effektivt sätt att förbättra arbetsekonomin, laktattröskeln och uthållighetsprestation. Baserat på denna forskning och framsteg inom idrottsvetenskap samt styrke- och konditioneringsträning är det nu vanligare att uthållighetsidrottare tränar styrketräning². Tidigare har uthållighetsidrottare och tränare oroat sig för att styrketräning kan leda till ökad muskelmassa (hypertrofi) och resultera i att idrottaren blir för tung. Denna oro är ofta obefogad , eftersom forskning har visat att förbättringar i styrka och uthållighetsprestanda kan uppnås med minimala eller inga ökningar i kropps- och muskelmassa³, om styrketräning föreskrivs på lämpligt sätt och riktar sig mot neuromuskulära, snarare än hypertrofiska anpassningar.

I allmänhet, när uthållighetsidrottare först började använda styrketräning, använde man ofta högrepetitionsprogram (reps) med låg belastning, eller "styrkeuthållighetsträning". Man trodde att detta bäst skulle motsvara sportens krav. Även om detta verkar logiskt, har forskning visat att detta inte är det mest effektiva sättet att förbättra uthållighetsprestationen via styrketräning. Det verkar som att "tung styrketräning", som avser träning som syftar till att öka eller upprätthålla musklernas maximala kraft och "explosiv styrketräning", alltså träning med tonvikt på att fullföra rörelsen med hög hastighet, kan vara mer effektiv. Tung styrketräning genomförs vanligtvis med en belastning som gör det möjligt att utföra mellan 2 till 5 repetitioner hos vältränade individer och 1 till 10 hos mindre tränade individer, per omgång, medan explosiv styrketräning involverar belastningar mellan 0-60% av idrottarens 1 repetition maximalt (1 RM).

Löpning

Ett antal studier har rapporterat att löpekonomin förbättras efter kombinerad tung styrketräning och uthållighetsträning^4–6. Dessutom har kombinationen med explosiv styrketräning och aerob träning resulterat i förbättrad ekonomi hos löpare⁷. I de nämnda studierna varierade de föreskrivna träningsprogrammen mellan 6 till 14 veckor, vilket visar att förbättringar i löpekonomin via samtidiga utbildningsstrategier kan uppnås under en relativt kort period, men detta är naturligtvis beroende av programmets design som ; träningsvolymer, träningsval och belastning i respektive program.

Det verkar relativt avgörande att kombinerad träning är ett effektivt sätt att förbättra löpekonomin. Däremot verkar påverkan på laktattröskeln mindre avgörande. Vissa studier rapporterar ingen ytterligare fördel med att lägga till styrketräning i ett löpartäningsprogram^7,8, medan andra rapporterar betydande förbättringar i hastighet vid laktattröskel⁵. I likhet med löpekonomin är påverkan av kombinerad träning på laktattröskel sannolikt beroende av studiedesignen. Det är också värt att notera att inga studier har rapporterat några negativa effekter på laktattröskeln hos löpare med kombinerad träning.

Kanske viktigast av allt, betydande mängder forskning har visat att kombinerad styrke-/konditionsträning  är mycket bättre än enbart uthållighetsträning om du vill förbättra löptid på en given sträcka och löpprestation som erfaren löpare. Denna ökade prestation beror sannolikt på förbättringar i löpekonomi och möjligen hastighet vid laktattröskeln.

Cykling

Även om majoriteten av studier om kombinerad träning och löpning rapporterar positiva effekter på löpekonomi, har forskning som utförts på cyklister rapporterat endast små förändringar i cykelekonomin efter kombinerad tung och explosiv styrketräning hos vältränade cyklister^9,10. Enskilda studier har emellertid rapporterat förbättrad arbetsekonomi efter 8 veckor med tillägg av tung styrketräning till cykelträningen, dock låg cyklisterna på en något lägre prestationsnivå¹¹. Det finns relativt lite information om vilken påverkan kombinerad träning har på laktatgränsen hos cyklister. Kombinerad tung styrketräning med uthållighetsträning kan dock förbättra maximal effekt under cykling (W_max) och tid till utmattning vid W_max. Intressant nog observerades denna effekt endast efter tung och inte explosiv styrketräning¹¹, vilket kan indikera att tung styrketräning är mer fördelaktigt för cyklister. I likhet med löpning, även om inte alla prestationsvariabler som nämns här förbättrades genom kombinerad träning, finns det inga bevis för att någon av de nämnda variablerna påverkas negativt av tung eller explosiv styrketräning.

Förutom den positiva inverkan på egenskaperna för uthållighetsprestationen som naturligtvis är den största fördelen med styrketräning ökar även muskelstyrkan och förmågan att producera höga krafter. Det finns många situationer i cykling där ökad maximal styrka i underkroppen skulle vara fördelaktigt, till exempel; skapa ett fördelaktigt läge i början av loppet, bryta sig loss från klungan eller i en sprintavslutning. Vidare har kombinerad träning som omfattar tung styrketräning visat sig resultera i 7% större effekt under en slutlig 5-min max sprint jämfört med enbart uthållighetsträning¹⁰.

Längdskidåkning och skidskytte

Jämfört med löpning och cykling finns det förvånansvärt lite forskning om styrketräningsstrategier hos längdåkare. Den begränsade mängden forskning visar att ett tillägg av styrketräning till längdskidträning har rapporterat om positiv effekt av styrketräning på prestationen hos skidåkare. Hos vuxna elitskidåkare resulterade 12 veckor med tung styrketräning för både över- och underkropp inklusive 3 set med 5 - 10 RM tillsammans med en hög volym skidträning i förbättrad V̇O_2max under rullskidåkning och prestation vid dubbelstakning, jämfört med skidåkare som endast genomförde skidträning³. Den förbättrade prestationen efter styrketräning var inte relaterad till en ökad muskelmassa. Detta indikerar att det är möjligt att förbättra längdskidprestanda utan att addera ytterligare muskelmassa via styrketräning. Ytterligare forskning visade att vältränade manliga skidåkare som utförde styrketräning uppnådde större förbättringar i submaximal dubbelstakning och rullskidtid till utmattning än de som genomförde lika stora mängder enbart skidträning¹². Detta beror sannolikt på att styrketräning resulterar i en snabbare kraftutveckling (RFD) för framåtdrivning med stavarna.

I motsats till forskningen på manliga skidåkare visade en studie av yngre kvinnliga skidåkare ingen fördelaktig effekt av styrketräning för överkroppen på prestation med dubbelstakning, trots att idrottarna blev starkare. Detta kan bero på att junioridrottarna inte hade tillräcklig teknik för att överföra sin ökade styrka till tekniska prestationer¹³.

Även om det finns lite specifik forskning om styrketräningsstrategier i skidskytte, visar nämnda forskning med längdskidåkare att styrketräning kan ha gynnsam effekt på överkroppsprestanda (dubbelstakning). Därför är det inte orimligt att anta att styrketräning kan förbättra hanterandet av gevär och dubbelstakningsförmågan hos skidskyttar.

Potentiella mekanismer för förbättringar av uthållighetsprestanda

Även om vi inte kan vara 100% säkra på de exakta fysiologiska förändringarna som bidrar till förbättrad uthållighetsprestanda efter kombinerad träning, har vissa möjliga mekanismer föreslagits. Det kan vara så att styrketräning gör det möjligt för idrottare att utnyttja fler snabba snarare än långsamma muskelfibrer under specifika tillfällen i sina prestationer. Detta skulle tillåta en större grad av kraftutveckling på en given tid och få till följd att det tar mindre tid att nå den specifika kraft som krävs för att slutföra varje rörelsecykel (att fullfölja en hel stegsekvens eller rundtramp). Dessutom är det möjligt att en ökad RFD kan leda till ökat blodflöde till arbetande muskler, vilket resulterar i förbättrad återhämtning¹⁴.

Det som kanske är mest relevant för löpning, är att styrketräning (särskilt explosiv styrketräning) kan öka senornas styvhet. Generellt sett gör det att idrottaren kan ta vara på den elastiska energin på ett bättre sett. Om idrottaren nyttjar den elastiska energin mer så sänks energikraven för löpning på en given fart, vilket är direkt relaterat till löpekonomin.

Praktiska rekommendationer

Även om det är uppenbart att ett tillägg av styrketräning till uthållighetsträningsprogram kan ha positiva effekter på arbetsekonomi och uthållighetsprestation hos motions- och elitidrottare, bör vissa överväganden göras innan man implementerar eller adderar styrketräning i sitt träningsprogram .

Det första att begrunda och prioritera är naturligtvis säkerheten för utövaren. Innan någon tung eller explosiv styrketräning genomförs måste tränare och idrottare se till att individen som ska styrketräna har tillräcklig rörlighet för att kunna utföra de föreskrivna övningarna. Om idrottaren inte kan utföra enkla rörelser som involverar; tryck, drag, höftflexion/extension, sittandes i hukad position och enklare rotationer är det möjligt att övningarna utförs med fel teknik och kan leda till skador om belastningen är för stor. Därför bör rörelseomfånget vara utvecklat innan någon styrketräning med tunga vikter genomförs. Detta övervägande är särskilt viktigt för ungdomsidrottare.

När det gäller val av träning är det viktigt att styrketräningsövningarna involverar liknande muskelgrupper som de som används i sporten. Det är också viktigt att programmet inkluderar styrketräningsövningar som liknar (inte nödvändigtvis identiska) som de sportspecifika rörelserna. Till exempel knäböj och / eller benpress som involverar extension i höft- och knäleden för cykling. För löpning eller skidåkning specifikt, är ballistiska övningar som hukande hopp som involverar flera leder som trippelförlängning vid vristen, knäet och höften troligtvis fördelaktiga.

För att uppnå förbättringar i arbetsekonomi och uthållighetsprestation visar forskningen att två styrketräningspass per vecka är att rekommendera. Detta kan naturligtvis förändras beroende på tävlingssäsong och periodiseringsstrategier. Om två styrkepass per vecka kan genomföras under lågsäsongen är det troligt att en högkvalitativ pass per vecka är tillräcklig för att upprätthålla förbättringar i styrka och arbetsekonomi under tävlingssäsongen. Det rekommenderas också att träningsprogrammen består av en kombination av tung och explosiv styrketräning samtidigt med uthållighetsträning. I likhet med träningsfrekvensen, när dessa typer av styrketräning implementeras bör det bestämmas av tävlingssäsongen med tyngre styrketräning som utförs under lågsäsongen och mer explosiv träning nära och möjligen under tävlingssäsongen.

Sammanfattningsvis kan kombinerad styrke- och uthållighetsträning vara ett effektivt sätt att förbättra arbetsekonomin och prestationen hos löpare, cyklister, längdskidåkare och skidskyttar, såväl som motionärer. Tränare och idrottare bör göra vissa överväganden kring säkerhet, träningsval, träningsfrekvens, periodisering och vilken typ av styrketräning som utförs för att maximera fördelarna med styrketräning för uthållighetsprestation.

Referenser

1. Saunders PU, Pyne DB, Telford RD, Hawley JA. Factors affecting running economy in trained distance runners. Sports Med. 2004;34(7):465-485. doi:10.2165/00007256-200434070-00005
2. Blagrove RC, Brown N, Howatson G, Hayes PR. Strength and Conditioning Habits of Competitive Distance Runners. J strength Cond Res. 2017;33(8):2287-2297. doi:10.1519/JSC.0000000000002261
3. Losnegard T, Mikkelsen K, Rønnestad BR, Hallén J, Rud B, Raastad T. The effect of heavy strength training on muscle mass and physical performance in elite cross country skiers. Scand J Med Sci Sport. 2011;21(3):389-401. doi:10.1111/j.1600-0838.2009.01074.x
4. Taipale RS, Mikkola J, Nummela A, et al. Strength training in endurance runners. Int J Sports Med. 2010;31(7):468-476. doi:10.1055/s-0029-1243639
5. Guglielmo LGA, Greco CC, Denadai BS. Effects of strength training on running economy. Int J Sports Med. 2009;30(1):27-32. doi:10.1055/s-2008-1038792
6. Millet GP, Jaouen B, Borrani F, Candau R. Effects of concurrent endurance and strength training on running economy and .VO(2) kinetics. Med Sci Sports Exerc. 2002;34(8):1351-1359. doi:10.1097/00005768-200208000-00018
7. Paavolainen L, Häkkinen K, Hämäläinen I, Nummela A, Rusko H. Explosive-strength training improves 5-km running time by improving running economy and muscle power. J Appl Physiol. 1999;86(5):1527-1533. doi:10.1097/00003246-198707000-00023
8. Mikkola J, Rusko H, Nummela A, Pollari T, Häkkinen K. Concurrent endurance and explosive type strength training improves neuromuscular and anaerobic characteristics in young distance runners. Int J Sports Med. 2007;28(7):602-611. doi:10.1055/s-2007-964849
9. Aagaard P, Andersen JL, Bennekou M, et al. Effects of resistance training on endurance capacity and muscle fiber composition in young top-level cyclists. Scand J Med Sci Sports. 2011;21(6):e298-307. doi:10.1111/j.1600-0838.2010.01283.x
10. Rønnestad BR, Hansen EA, Raastad T. Strength training improves 5-min all-out performance following 185 min of cycling. Scand J Med Sci Sports. 2011;21(2):250-259. doi:10.1111/j.1600-0838.2009.01035.x
11. Sunde A, Støren O, Bjerkaas M, Larsen MH, Hoff J, Helgerud J. Maximal strength training improves cycling economy in competitive cyclists. J strength Cond Res. 2010;24(8):2157-2165. doi:10.1519/JSC.0b013e3181aeb16a
12. Øfsteng S, Sandbakk, van Beekvelt M, et al. Strength training improves double-poling performance after prolonged submaximal exercise in cross-country skiers. Scand J Med Sci Sport. 2018;28(3):893-904. doi:10.1111/sms.12990
13. Skattebo, Hallén J, Rønnestad BR, Losnegard T. Upper body heavy strength training does not affect performance in junior female cross-country skiers. Scand J Med Sci Sports. 2016;26(9):1007-1016. doi:10.1111/sms.12517
14. Stöggl T, Björklund G, Holmberg H-C. Biomechanical determinants of oxygen extraction during cross-country skiing. Scand J Med Sci Sports. 2013;23(1):e9-20. doi:10.1111/sms.12004

Ytterligare läsning

Berryman N, Mujika I, Arvisais D, Roubeix M, Binet C, Bosquet L. Strength Training for Middle- and Long-Distance Performance: A Meta-Analysis. Int J Sports Physiol Perform. May 2017:1-27. doi:10.1123/ijspp.2017-0032

Rønnestad BR, Mujika I. Optimizing strength training for running and cycling endurance performance: A review. Scand J Med Sci Sport. 2014;24(4):603-612. doi:10.1111/sms.12104