Voimaharjoittelun ABC

Halusitpa sitten voimakkaammaksi, nopeammaksi, kestävämmäksi tai vain lihaksikkaammaksi, voimaharjoittelusta on sinulle hyötyä. Yhdessä lajissa korostuu nopea voimantuotto. Esimerkiksi yleisurheilulajit, kuten pikajuoksu, korkeushyppy ja keihäänheitto ovat tällaisia lajeja. Toisessa lajissa täytyy kyetä tuottamaan peräkkäin lukuisia ei-maksimaalisia lihassupistuksia. Tällaisia lajeja ovat kaikki kestovoima- ja kestävyyslajit, kuten maastohiihto. Kolmannessa lajissa täytyy pystyä tuottamaan voimaa mahdollisimman paljon rajoittamattomassa ajassa. Tällaisia lajeja ovat maksimivoimalajit, kuten voimanosto ja lisäpainoleuanveto. Ja neljännessä lajissa tarvitaan jonkinlaista yhdistelmää edellisistä. Tällaisia lajeja ovat esimerkiksi monet joukkuepelit, kuten jääkiekko. Niin maksimi-, nopeus- kuin kestovoimaa voidaan kehittää omien tavoitteiden mukaisesti, onnistuneesti toteutetun, yksilön tavoitteisiin räätälöidyn voimaharjoittelun avulla.

Voimantuotto on kaiken liikkumisen mahdollistaja

Voima on urheilussa kykyä liikuttaa tai kannatella itseä suhteessa ympäristöön tai kykyä liikuttaa tai kannatella ulkoista kuormaa ympäristössä. Ilman voimaa ei tapahdu ensimmäistäkään liikettä. Ihmiskehossa liikkeeseen tarvittavan voiman tuottavat lihakset, joita käskyttää liikehermosto, johon kuuluu osia aivoista sekä selkäytimestä. Selkäytimestä lihaksiin menevät liikehermot ovat puolestaan viimeinen viestipiuha ennen lihaksia. Supistuessaan nivelien yli kiinnittyvät lihakset saavat aikaan liikettä ihmiskehon luiden, jänteiden ja nivelsiteiden muodostamassa vipuvarsikoneistossa. Myös tuki- ja sidekudoksilla on tärkeä rooli voiman välittämisessä. Ilman voimantuottoa pituushyppääjä ei hyppää mihinkään, painonnostaja ei tempaa kiloakaan, maratoonari ei liiku metriäkään tai toimistotyöntekijä ei pääse ylös penkistä. Ilman voimantuottoa ei ole elämää. Kaikessa urheilussa ja liikkumisessa tarvitaan voimaa, muodossa tai toisessa. Lisäksi voimaharjoittelu parantaa itsetuntoa (Ramirez & Kravitz 2010).

Mistä voimantuotto koostuu?

Maksimivoimantuottokyvyn takana ovat lihasten koko, liikehermoston kyky käskyttää yksittäisiä lihaksia ja koordinoida liikettä, lihasten supistumista säätelevän proteiinikoneiston laatu sekä tuki- ja sidekudosten kyky välittää voimaa. Maksimivoimasuoritteissa maksimivoima on itseisarvoisesti tärkeää ja maksimivoimareservi on tärkeä pohjaominaisuus sekä nopeusvoimalle että kestovoimalle.

Nopeusvoimaan vaikuttavat liikehermoston kyky käskyttää lihaksia nopeasti, lihassupistusta säätelevän proteiinikoneiston kyky supistua nopeasti ja lihassolujen energia-aineenvaihdunnan kyky tuottaa lihaksille polttoainetta kovalla teholla välittömistä energianlähteistä eli fosfageeneistä.

Kestovoiman takana ovat maksimivoimareservin lisäksi aerobinen ja anaerobinen kapasiteetti eli lihassolujen kyky tuottaa lihaksille polttoainetta hiilihydraateista ilman happea ja hapen avulla sekä osin myös hapen avulla rasvoista. Varsinkin aerobiseen kapasiteettiin vaikuttaa lisäksi sydämen kyky pumpata verta ja hiusverisuonituksen määrä lihasten ympärillä määrittää pitkälti kapasiteetin kaasujen ja kuona-aineiden vaihdolle lihassolujen ja veren välillä. Anaerobiselle kapasiteetille on puolestaan tärkeää lihasten ja veren puskuriaineiden kyky puskuroida anaerobisen aineenvaihdunnan sivutuotteena syntynyttä happamuutta.

Minkälaista voimaharjoittelua tarvitsen?

Urheilulajin ominaispiirteet määräävät voiman eri osa-alueiden tarpeellisuuden lajissa. Esimerkiksi voimanostaja tarvitsee ennen kaikkea maksimivoimaa, korkeushyppääjää nopeusvoimaa ja soutaja kestovoimaa. Tarkoittaako tämä, että esimerkiksi korkeushyppääjän ja soutajan ei tarvitse treenata maksimivoimaa tai nopeusvoimaharjoittelu on voimanostajalle täysin turhaa? Riittääkö, että pituushyppääjä keskittyy vain nopeusvoimaharjoitteluun ja soutaja kestovoimaharjoitteluun? Ei.

Maksimivoima on nimittäin tärkeä pohjaominaisuus sekä nopeusvoimaurheilijalle että kestovoimaurheilijalle. Lisäksi maksimivoimalajeissa on hyötyä nopeusvoiman avulla saavutetusta inertiasta. Universumissamme kappaleet vastustavat liiketilan muutosta. Esimerkiksi voimanostajan penkkipunnerrustanko tulee räjähtävässä nostossa ”kuolonkohdan” yli vaikka ”kuolonkohdassa” punnertaja tuottaa tankoon vähemmän voimaa kuin tanko painaa, jos noston alussa saavutetaan tangolle riittävä kiihtyvyys. Kestävyysurheilijoilla maksimi- ja nopeusvoimaharjoittelu parantaa liikkumisen taloudellisuutta. Esimerkiksi Paavoilaisen ym. (1999) tutkimuksessa nopeusvoimaharjoittelun havaittiin parantavan kestävyysjuoksijoiden suorituskykyä parantamalla juoksun taloudellisuutta.

”Nopeusvoimalajeissa, joissa liikutellaan yhtään raskaampaa kuormaa, tarvitaan sekä nopeusvoima-että maksimivoimaharjoittelua.”

Nopeusvoima

Ihmisellä kestää lihasryhmästä, harjoitustaustasta ja perimästä riippuen noin 0,4-3,0 s maksimaalisen voiman tuottamiseen. Monet nopeusvoimasuoritukset, kuten hypyt, heitot, lyönnit ja potkut kestävät vain 0,1-0,3 s. Tällaisissa suorituksissa olennaiseksi muodostuu se, kuinka paljon pystyy tuottamaan voimaa tuossa rajoitetussa ajassa. Voimantuottonopeutta voi kehittää nopeusvoimaharjoittelulla. Mihin nopeusvoimalajeissa sitten tarvitaan maksimivoimaharjoittelua?

Voimantuottonopeuden kehittymisellä on rajansa ja jos ei olisi, niin maksimivoimareservi ratkaisisi kaiken. Kun urheilija kehittyy nopeusvoimaharjoittelun avulla tuottamaan esimerkiksi kahdessa kymmenyksessä tietyssä liikkeessä 80 % maksimivoimastaan entisen 70 % sijaan, niin hän ei enää pysty kehittymään paljoa suorituksessa pelkän nopeusvoimaharjoittelun avulla. Mutta lisäämällä maksimivoimatasojaan maksimivoimaharjoittelun avulla ja pitämällä voimantuottonopeutensa yllä nopeusvoimaharjoittelun avulla, hän voi kehittyä suorituksessa huomattavasti, koska maksimivoimaharjoittelun seurauksena nousseiden maksimivoimatasojen takia tuo 80 % otetaan paljon suuremmasta määrästä voimaa kuin ennen maksimivoimaharjoittelujaksoa. Urheilija pystyy siis tuottamaan entistä enemmän voimaa samassa rajoitetussa ajassa kuin ennen.

Niinpä nopeusvoimalajeissa, joissa liikutellaan yhtään raskaampaa kuormaa, tarvitaan sekä nopeusvoima- että maksimivoimaharjoittelua. Esimerkiksi oman kehon massa on jo melko raskas kuorma. Riippuu oman lajin erityispiirteistä, kumpi ominaisuus korostuu enempi. Esimerkiksi seuraavissa nopeusvoimaa vaativissa lajeissa maksimivoiman tarve menee seuraavassa kasvavassa järjestyksessä: pöytätennis - tennis - keihäänheitto - kuulantyöntö - painonnosto.

Maksimivoimareservin merkitys kestovoimassa

Jos tavoitteena on saada penkkipunnerrustoistoja omalla painolla mahdollisimman paljon, tuleeko tällöin treenata vain pitkiä sarjoja omalla painolla? Ei. Maksimivoima on kestovoiman tärkein pohjaominaisuus. Esimerkiksi kehonpainopenkkipunnerruksessa on potentiaalia saada sitä enemmän toistoja, mitä pienempi prosenttiosuus oma paino on omasta penkkipunnerruksen yhden toiston maksimista. Yhden toiston maksimi paranee lisäämällä maksimivoimatasoja hermostollisen maksimivoimaharjoittelun ja lihasmassaharjoittelun avulla. Mihin sitten tarvitaan kestovoimaharjoittelua - riittääkö pelkkä maksimivoimaharjoittelu kestovoimatavoitteisiin? Ei.

”Maksimivoima on kestovoiman tärkein pohjaominaisuus.”

Maksimivoimataso antaa potentiaalin kestovoimakyvylle, mutta kestovoimakykyyn vaikuttaa 30–90 sekunnin suorituksissa valtavasti myös lihaksiston anaerobisen energiantuottokoneiston kapasiteetti eli anaerobisen glykolyysin kyky tuottaa ilman happea hiilihydraateista energiaa ja kehon puskuriaineiden kyky puskuroida tuossa prosessissa syntynyttä happamuutta. Tätä ominaisuutta vaaditaan maksimaalisissa 30–90 s kestoisissa kestovoimasuorituksissa ja tätä ominaisuutta voi kehittää voimakestävyysharjoittelulla.

Anaerobinen kapasiteetti hioutuu voimakestävyysharjoittelun avulla huippuunsa noin kahdessa kuukaudessa, joten puhtaasti kestovoimaan painottuvien jaksojen ei useinkaan tarvitse olla kovin pitkiä. Kestovoimaurheilija tarvitsee siis sekä maksimivoimaharjoittelua että kestovoimaharjoittelua. Yli 2 min suorituksissa korostuu sitten aerobinen lihaskestävyys eli lihasten kyky tuottaa hapen avulla energiaa lihastyöhön.

Summa summarum

Kaikissa urheilulajeissa ja liikuntasuoritteissa tarvitaan siis jossain määrin maksimivoimaa, kestovoimaa ja nopeusvoimaa, mutta niiden välinen optimaalinen suhde riippuu lajin erityispiirteistä. Kaikissa kolmessa kun ei voi olla huippuhyvä yhtä aikaa. Toisissa lajeissa voi olla liian painava (suhteellista voimaa vaativat lajit, joissa liikutellaan omaa kehoa), mutta missään lajissa ei voi olla liian vahva (kunhan voimakkuus ei ole tullut muiden lajissa tärkeiden ominaisuuksien kustannuksella).

Lähteitä:

Designing Resistance Training Programs. 4th edition (Fleck & Kraemer, 2014)

Essentials of Strength Training and Conditioning (Beachle & Earle, 2008)

Exercise Physiology (McArdle, I. Katch & L. Katch, 2010)

Esplosive-strength training improves 5-km running time by improving running economy and muscle power. (Paavolainen ym. 1999: J Appl Physiol 86 (5), 1527–1533).

Neuromechanics of Human Movement (Enoka, 2008)

Neuromuscular aspects of physical activity (Gardiner, 2011)

Periodization (Bompa & Haff, 2009)

Physiology of Sport and Exercise (Wilmore, Costill & Kenney, 2008)

Resistance Training Improves Mental Health. (O’Connor ym. 2010: American Journal of Lifestyle Medicine 4 (5), 377–396).

Science and Practice of Strength Training (Zatsiorsky & Kraemer, 2006)

The Biochemical Basis of Sports Performance (Maughan & Gleeson, 2004)

Training principles for power (Haff & Nimphius 2012: Strength and conditioning journal 34 (6), 2–12).