Lämmittely treeni hapenottokyvyn parantamiseen

Yhteenveto: Vuonna 2019 NRK:n artikkeli ehdotti, että lämmössä harjoittelu voisi tarjota samanlaisia etuja kuin korkeusharjoittelu. Pääkysymys on, voiko useita kertoja viikossa tapahtuva helppo pyöräily lämpimässä huoneessa parantaa hapenkuljetusta niin, että se on havaittavissa testeissä. Tässä tekstissä tarkastelemme hypoteesia, asettelua ja tutkimuksen tuloksia, jotka julkaistiin myöhemmin laajemmin. Johtopäätöksenä on, että lämmössä harjoittelu vaikuttaa lupaavalta työkalulta, mutta tuloksia tulisi tulkita varoen, ja lisää tutkimusta tarvitaan ennen kuin menetelmää voi verrata perinteisiin korkealeireihin.

Tutkimus

Vuonna 2019 kiinnostava NRK:n artikkeli alkoi levitä kestävyysurheilusivustoilla ja foorumeilla, "Ainutlaatuinen tutkimus: Harjoittelu lämmössä parantaa kestävyyttäsi".

Arvostettu urheilututkija Bernt Rønnestad johti tutkimusta, ja lämmössä harjoittelun tuloksia verrattiin korkeusharjoitteluun. Kirjoitimme sitten tämän artikkelin. Koko tutkimusta ei kuitenkaan ollut julkaistu, kun julkaisimme kyseisen jakson, joten emme voineet syventyä aiheeseen. Nyt voimme esittää laajemman käsityksen tuloksista ja siitä, pitäisikö tähän lisätä harjoittelua.

5 kertaa viikossa 4 viikon ajan, sitten 4 kertaa viimeisellä viikolla

Tutkimuksen hypoteesi on, että kevyt harjoittelu 38–40 asteen lämmössä 1 tunti päivässä (5 kertaa viikossa, katso yllä) 5 viikon ajan voi tuottaa samanlaisia tuloksia kuin korkeusharjoittelulla, nostamalla hemoglobiinitasoa (parannettu hapenkuljetus). Jos haluat lukea lisää korkeusharjoittelun eduista ja haitoista, voit lukea sen täältä.

Miksi hemoglobiini on kiinnostava

Jotta happi voisi tehokkaasti kulkeutua kehoon, tarvitaan korkea hemoglobiinipitoisuus (Hb-arvo). Hemoglobiini on proteiini, joka kuljettaa happimolekyylejä työskenteleville lihaksillemme. Lisääntynyt Hb-arvo tarkoittaa enemmän punasoluja, mikä parantaa maksimaalista hapenottokykyä.

Hb-arvo on jokseenkin yksilöllinen, mutta miesten viitealue on 138–180 g/L, kun taas naisten tulisi olla noin 121–151 g/L. Korkealla harjoitellessa Hb-arvo nousee vastauksena alhaisemmalle hapen osapaineelle, ja tämä on yleensä positiivista. Pitkäaikainen korkealla oleskelu voi kuitenkin johtaa plasmatilavuuden vähenemiseen, mikä ei ole hyödyllistä suorituksen kannalta. Urheilijat käyttävät erilaisia keinoja tämän estämiseksi, ja tässä kohtaa lämmössä harjoittelu muuttuu kiinnostavaksi.

Doping: 1–1,3 litraa verta tarjosi 4–9 % parannuksen hapenkulutuksessa. 150 g HB vs. 42 g.

Lämmössä harjoittelun aikana on havaittu, että plasmatilavuus voi kasvaa jopa 20 prosenttia vain muutaman päivän jälkeen ja sitten vakiintua noin 10 prosentin kasvuun. Tutkijat oletettivat, että lämmössä harjoittelu 5 viikon ajan voisi johtaa lisääntyneeseen plasmatilavuuteen, mikä lisäisi EPO:n tuotantoa ja korottaisi näin Hb-arvoa. Erytropoietiini (EPO) on hormoni, joka viestii kehoa tuottamaan uutta hemoglobiinia ja uusia verisoluja. Keho tuottaa EPO:ta vastauksena olosuhteisiin, kuten hapen puutteeseen veressä ja munuaisissa. Sitä on käytetty sekä lääkkeenä että dopauksena synteettisesti tuotetuissa valmisteissa.

"Plasmamäärän vähenemismekanismit korkeuteen sopeutumisen aikana ovat edelleen ratkaisematta. Nestehukka juomalla liian vähän nesteitä virtsan, hengitysteiden ja läpikäyvän nesteen menetyksen kompensoimiseksi, jotka kaikki lisääntyvät hypoksian myötä, voivat vaikuttaa (75). Kuitenkin nestehukan ehkäisy ei estä plasmavolyymin vähenemistä matalalla asuvilla korkeusolosuhteissa (146). Viime aikoina on osoitettu, että plasmavolyymin vähenemisen voimakkuus korkeuteen sopeutuvilla matalilla asuvilla liittyy läheisesti plasmasta välittömästi menetetyn proteiinin määrään (146). Tämä viittaa onkoottisesti välitettyyn hemokonsentraatioon, mutta kuinka proteiinit poistuvat verisuonitilasta, on epäselvää" – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10694114/

Yhteenveto: Harjoittelu korkealla lisää hemoglobiinin määrää, joka kuljettaa happea, mutta se vähentää veren kokonaismäärää (plasmaa). Jos nostat Hb-arvon 100:sta 150 grammaan litraa verta kohden samalla, kun lasket plasman määrää, kokonaisarvo voi olla alhaisempi kuin jos plasman määrä ei olisi laskenut.

Harjoittelu kuumassa lisää plasman määrää, mikä viestii keholle tarpeesta saada enemmän hemoglobiinia (keho haluaa ylläpitää tiettyä Hb-pitoisuutta per litra verta). Tämän seurauksena EPO-hormoni, joka edistää hemoglobiinin tuotantoa, lisääntyy. Tässä tapauksessa lisääntynyt plasman määrä voi käynnistää hemoglobiinin tuotannon lisääntymisen. Korkeuksissa hapen puute laukaisee tämän reaktion. Molemmat menetelmät voivat lopulta saada aikaan saman vaikutuksen, ja tämä on hypoteesi, jota tutkijat pyrkivät testaamaan.

Menetelmä ja testiasetelma

Testatakseen hypoteesiaan tutkijat antoivat 23 huipputason pyöräilijän (VO2max = 76,2 ± 7,6 mL·min‑1·kg‑1) suorittaa kevyttä harjoittelua noin 38 asteen lämpötilassa 50 minuuttia päivässä viiden viikon ajan.

Osallistujat jaettiin kahteen vastaavaan ryhmään VO2max-arvon perusteella. Lämmön ryhmä (Heat; n = 11, ikä = 19 ± 2 vuotta, pituus = 178 ± 8 cm, paino = 68,6 ± 6,9 kg) ja kontrolliryhmä (CON; n = 12, ikä = 19 ± 3 vuotta, pituus = 179 ± 5 cm, paino = 70,8 ± 5,6 kg). Osallistujat suorittivat useita testejä ennen ja jälkeen 5 viikon ajanjakson, mukaan lukien inkrementaaliset pyöräilytestit, jotka tutkivat pyöräilytaloutta, voimaa, hapenottoa ja veren laktaattia. VO2max-arvo testattiin myös, ja suoritettiin maksimisuorituskykytesti, joka alkoi 30 minuutin pyöräilyllä 2 mmol laktaatilla (keskustelu vauhdin kynnys) ja jota seurasi 15 minuutin suorituskykytesti, jossa osallistujat saivat muokata vastusta saavuttaakseen maksimaalisen keskimääräisen tehon. Koko testijakso tapahtui pyöräilijöiden perusharjoittelun aikana.

Varsinainen lämmön harjoittelu suoritettiin trainerilla huoneessa, jossa oli 37,5–38,5 asteen lämpötila ja ilmankosteus oli 64–66 prosenttia. Harjoitukset pidettiin iltapäivisin ja kestivät 50 minuuttia. Intensiteetti oli 45 prosenttia OBLA:sta (4 mmol·L‑1). Vastusta säädettiin tulevaa harjoitusta varten, jos koettu rasitus ei ollut 11 ja 15 välillä BORG-asteikolla. Kontrolliryhmä seurasi samaa asetelmaa ilman lämmön elementtiä.

Testijakson aikana harjoittelun määrä tai intensiteetti ei poikennut Heat ja Control -ryhmien välillä:

• Alue 1, < 55% FTP:stä: 6,52 ± 1,75 vs. 7,90 ± 2,52 tuntia
• Alue 2, 55–75% FTP:stä: 1,22 ± 1,05 vs. 1,47 ± 1,07 tuntia
• Alue 3, 76–105% FTP:stä: 1,70 ± 0,18 vs. 1,88 ± 1,55 tuntia
• HIT (Alue 4, 106–120% FTP:stä): 0,23 ± 0,27 vs. 0,10 ± 0,10 tuntia

Voimaharjoitusten lukumäärä ei myöskään eronnut (0,7 ± 0,9 vs. 0,8 ± 0,8 harjoitusta). Ryhmien sisällä oli kuitenkin merkittäviä vaihteluita.

Hb:n määrä ja veren määrä mitattiin neljä kertaa: kaksi ennen testijaksoa ja kaksi sen jälkeen. Testijakson jälkeiset mittaukset suoritettiin 1–2 päivän ja 3–4 päivän kuluttua, vastaavasti.

Tulokset

Merkittävin havainto 5 viikon testijakson jälkeen oli, että Hb:n määrä kasvoi 4,6% lämmön ryhmässä, kun taas se pysyi muuttumattomana kontrolliryhmässä. Punasolut ja veren kokonaismäärä pysyivät muuttumattomina molemmissa ryhmissä koko testijakson ajan.

Fysiologisista testeistä havaittiin, että molemmat ryhmät kasvattivat VO2max-arvoaan: lämpöryhmä 4,6 ± 5,6% ja kontrolliryhmä 3,2 ± 3,9% (p = 0,002).

Wmax ei muuttunut kummassakaan ryhmässä. Kuitenkin lämpöryhmä paransi suorituskykyään 4 mmol·L‑1 [La‑] (p = 0,035), kun taas kontrolliryhmä ei osoittanut parannusta (9,1 ± 12,4% vs. -0,4 ± 5,1%).

Molemmat ryhmät kasvattivat keskimääräistä tehotuottoaan 15 minuutin aika-ajotestissä, ja suurempi kasvu havaittiin lämpöryhmässä, vaikkakaan ei tilastollisesti merkittävänä (Lämpöryhmä 6,9 ± 8,4% vs. Kontrolliryhmä 3,4 ± 5,1%). Muissa suorituskykyparametreissä tulokset olivat samankaltaiset ryhmien välillä.

Keskustelu

On pitkään tutkittu, että Hb:n määrä kasvaa korkealla korkeudella harjoiteltaessa, mutta vastaavanlaiset tulokset lämpöharjoittelusta ovat suhteellisen uusia. Tämän tutkimuksen lisäksi samankaltaisia tuloksia on havaittu tanskalaisessa tutkimuksessa vuodelta 2015, jossa tanskalaiset pyöräilijät, jotka eivät olleet lämpöakklimatisoituneet, harjoittelivat ulkona 36 asteen lämpötilassa Qatarissa ja majoittuivat ilmastoiduissa hotelleissa muina aikoina. Vain kahden viikon jälkeen havaittiin, että plasmamäärä kasvoi 13,5% ja Hb:n määrä 60 g. Norjalaisessa tutkimuksessa kasvu oli vertailun vuoksi 42 g.

42 g:n kasvu vastaa 4,6%, mikä linjautuu samankaltaisiin tutkimuksiin korkealla korkeudella (harjoitella matalalla – elää korkealla), mutta erona siellä oli, että mukana oli harjoittelemattomia yksilöitä. Tämä tekee tuloksesta vielä mielenkiintoisemman, koska tämä tutkimus tehtiin hyvin harjoitelleilla pyöräilijöillä — ja on merkittävästi vaikeampaa saavuttaa suorituskyvyn parannusta hyvin koulutetuilla urheilijoilla verrattuna amatööreihin.

Fysiologisten testien tuloksiin liittyen, tehotuotoksi laskettu kasvu 4 mmol·L‑1 johtuu todennäköisesti lisääntyneestä Hb:n määrästä, mikä parantaa hapen saatavuutta työskenteleviin lihaksiin. Aiemmat tutkimukset ovat myös osoittaneet, että säännöllinen altistuminen kuumuudelle johtaa parantuneeseen mitokondrioiden toimintaan luurankolihaksissa. Lisääntynyt Hb-määrä toimii myös kohtuullisena selityksenä 15 minuutin aika-ajotestin parannukselle. Keskimääräinen tehotuotto kasvoi molemmilla ryhmillä, mutta merkittävästi enemmän lämpöryhmässä, vaikkakaan ei ollut tilastollisesti merkittävää eroa. 7%:n lisäys verrattuna 3%:n lisäykseen on kuitenkin huomattava ero jo ennestään hyvin koulutetuilla huippupyöräilijöillä.

Yhteenveto

Tämä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa, että Hb:n määrä lisääntyy lämpöharjoittelun myötä sisätilalaboratoriossa. Tämä on saanut monet valmentajat ja urheilijat aloittamaan sen testaamisen ja toteuttamisen harjoittelussaan. Tutkijat ovat kuitenkin varovaisia huomauttamaan, että lisää tutkimusta vaaditaan vaikutusten varmentamiseksi, ja jos tätä aiotaan käyttää valmistautuessaan tärkeisiin kilpailuihin, se tulisi testata etukäteen.

Tässä aiheessa tullaan varmasti tekemään lisää tutkimusta, ja olisi mielenkiintoista verrata lämpöharjoittelua korkealla korkeudella harjoitteluun tietyssä tutkimuksessa, jotta voitaisiin arvioida kummankin vaihtoehdon hyödyt ja haitat.

Lue koko artikkeli tästä.