Intervalliharjoittelu, osa 3: Kun kunto junnaa paikallaan, kokeile HII-treeniä
Miten intervalliharjoittelu parantaa fyysistä kuntoa? Siihen perehdytään tässä Mari Stenmanin suositun HIIT-sarjan kolmannessa osalla. Lenkit tuntuvat viikosta toiseen samalta ja hapenottokyky ei näytä parantuvan, vaikka harjoittelet säännöllisesti? Keho sopeutuu samanlaisena jatkuneeseen harjoitteluun ja kaipaa erilaisia ärsykkeitä kehittyäkseen jatkuvasti.Korkeatehoinen intervalliharjoittelu on yksi tapa tarjota kropalle vaihtelua ja aktivoida aineenvaihduntaa sekä hermostoa uudella tavalla. Tämän artikkelin tavoitteena on selvittää mitä on aerobinen kunto ja mitkä tekijät siihen vaikuttavat, millainen harjoittelu parantaa kuntoa ja miten hapenottokykyä voidaan parantaa korkeatehoisella intervalliharjoittelulla (HIIT).Intervalliharjoittelujuttusarjan aikaisemmat osat ovat käsitelleet 1) HII-treenin yleisiä periaatteita ja 2) HIIT:n käyttöä rasvanpolton buustaajana sekä kiinteyttäjän treeninä.
Mitä on aerobinen kunto?
Aerobisella kunnolla tarkoitetaan elimistön kykyä 1) ottaa happea sisään hengitysilmasta, 2) kuljettaa sitä elimistön sisällä, 3) käyttää happea tehokkaasti lihassoluissa ja 4) poistaa aineenvaihdunnan lopputuotteet laskimoverenkierron ja lopulta uloshengityksen avulla.Voidaan siis puhua myös hengitys- ja verenkiertoelimistön kunnosta tai maksimaalisesta hapenottokyvystä (VO2max). Jälkimmäisellä termillä viitataan suurimpaan määrään happea, jonka elimistö pystyy kuljettamaan sisäänhengitysilmasta lihasten mitokondrioihin, joissa se hyödynnetään energian (ATP) muodostukseen.Maksimaalisen hapenottokyvyn mittausta pidetäänkin parhaana aerobisen tai kestävyyskunnon mittarina, vaikka muutkin tekijät, kuten elimistön kyky käyttää rasvoja energialähteenä, vaikuttavat kestävyyskuntoon. Jos rasitustaso edelleen nousee henkilön maksimaalisen hapenoton saavuttamisen jälkeen, energia liikunnalle tuotetaan hapettomasti ja väsyminen yllättää pian.
Maksimaalisen hapenottokyvyn määritelmä
Kaksi verenkiertoelimistön tekijää, sydämen minuuttitilavuus ja valtimo-laskimo happipitoisuuden ero, määrittävät maksimaalisen hapenottokyvyn. Minuuttitilavuudella tarkoitetaan sydämen yhdellä lyönnillä pumppaamaa verimäärää kerrottuna iskujen määrällä minuutissa (iskutilavuus x syke). Jos hyväkuntoinen ja huonokuntoinen henkilö nousevat rappuset viidenteen kerrokseen samaan aikaan, hyväkuntoisen syke on matalampi. Hänen sydämensä pumppaa kerralla enemmän verta (iskutilavuus), joten sydämen ei tarvitse lyödä niin usein kuin huonokuntoisen päästäkseen viidenteen kerrokseen.Maksimaalisen minuuttitilavuuden kasvua pidetään kaikkein merkittävimpänä harjoittelun aiheuttamana verenkiertoelimistön muutoksena.Harjoittelun vaikutuksesta myös valtimo-laskimo happipitoisuuden ero kasvaa. Termi viittaa hapen määrään, joka on pystytty hyödyntämään lihassoluissa ja siksi kasvanut ero verta sydämeen päin ja sydämestä pois kuljettavien verisuonien happimäärässä on positiivinen asia. Erityisesti ikääntyneillä tämä tekijä korostuu, koska heillä minuuttitilavuuden kasvu on rajallinen.
Kuinka paljon voin itse vaikuttaa maksimaaliseen hapenottokykyyni?
Harjoittelulla voidaan parantaa hapenottokykyä. Kyllä, mutta vain rajoitetusti (5–20 %). Joukko muitakin tekijöitä, joista osaan ei voi itse vaikuttaa, määrittävät aerobista kuntoa. On perusteltua väittää, että kaikki eivät ole syntyneet huipputason maratoonareiksi, koska perimä vaikuttaa maksimaaliseen hapenottokykyyn nykytiedon mukaan jopa 20–30 %. Naisilla lukema on tyypillisesti 15–30 % miehiä matalampi ja 25 ikävuoden jälkeen kunto heikkenee noin 1 %:n vuosivauhdilla.Kaikkein suurin vaikutus (∼ 70 %) maksimaalisen hapenottokykyyn on kehon koolla ja koostumuksella. Esimerkiksi 10 kilon lihominen vaikuttaa merkittävästi kestävyyskuntoa alentaen. Myös lajivalinnalla voi vaikuttaa aerobisen kunnon kehittymiseen. Säännöllisesti useita lihasryhmiä samanaikaisesti kuormittavia lajeja harjoitelleilla hapenottokyky kehittyy paremmaksi kuin vastaavan treenimäärän, mutta vähemmän lihaksia kuormittavalla lajilla treenanneella. Tästä syystä suurimmat maksimaalisen hapenottokyvyn arvot onkin mitattu hiihtäjillä, jotka käyttävät suorituksessa monipuolisesti koko kehoa.
Miten aerobinen kunto paranee?
Neljä tekijää vaikuttavat kestävyyskunnon kehittymiseen: 1) harjoittelun teho, 2) harjoittelun tiheys, 3) harjoituksen kesto ja 4) lähtötilanne. Yleisesti tiedetään, että aerobinen kunto paranee, jos säännöllistä harjoittelua tehdään vähintään 55–70 %:n teholla maksimisykkeestä. Harjoittelun tehossa tärkeintä on kuitenkin aiheuttaa elimistölle kuormitusärsyke ja hyväkuntoisille nämä tehot ainakaan prosenttihaarukan alapäässä eivät useinkaan riitä siihen. Kunto jää helposti junnaamaan paikallaan, jos lenkki tehdään aina samalla tutuksi ja turvalliseksi todetulla teholla.Viime vuosien HIIT-tutkimukset ovat antaneet viitteitä, että korkeatehoinen intervalliharjoittelu olisi perinteistä tasatehoista treeniä tehokkaampaa. Tähän palaamme myöhemmin tässä artikkelissa.Optimaalista harjoittelun tiheyttä ei ole yrityksistä huolimatta pystytty selvittämään. Yleisesti ajatellaan, että 2–3 x/vko on minimimäärä tuloksien syntymiseksi, mutta tähän vaikuttavat myös harjoitusteho ja harjoitusten kesto. Myöskään optimaalista yhden harjoituksen kestoa ei tiedetä ja siihen vaikuttavat edellisen tapaan kokonaiskuormitus. Sen sijaan tiedetään, että enemmän ei aina ole parempi, vaan maltillisilla harjoituskertojen pituuksilla voidaan päästä hyviin tuloksiin.Viimeinen kunnon kasvuun vaikuttava tekijä kannattaa huomioida, jos kunnon hidas kehittyminen turhauttaa. Huonokuntoinen voi odottaa nopeita tuloksia, kun taas aktiivinen kuntoilija puhumattakaan urheilijasta, joutuu tekemään enemmän töitä ja silti tuloksia syntyy hitaammin.
HII-treenistä apua aerobisen kunnon kehittymiseen?
Useissa HIIT-tutkimuksissa on saatu positiivisia tuloksia korkeatehoisen intervalliharjoittelun vaikutuksesta aerobiseen kuntoon. Monet tutkimukset ovat verranneet HII-treeniä perinteiseen tasa- ja kohtuutehoiseen harjoitteluun ja HIIT:n aiheuttamat positiiviset hengitys- ja verenkiertoelimistön vasteet ovat olleet jopa suurempia kuin perinteisellä harjoittelulla saavutetut.Seuraavissa kappaleissa selvitetään millainen HII-harjoittelu on parantanut kuntoa. Ehkä löydät sieltä itsellesi tai asiakkaallesi tavan tuottaa uudenlaista ärsykettä keholle ja auttaa hapenottokykyä kehittymään?Helgerud et al. (2007) vertasivat neljän erilaisen harjoitusohjelman vaikutusta mm. maksimaaliseen hapenottokykyyn keskikuntoisilla miehillä. He jakoivat koehenkilöt neljään harjoitusryhmään: 1) tasavauhtinen juoksu (teho 70 % HRmax eli maksimisykkeestä), 2) tasavauhtinen juoksu (85 % HRmax), 3) 15/15 intervallijuoksu (15 sekuntia 90–95 % HRmax /15 s aktiivinen palautus 70 % HRmax) ja 4) 4 x 4 minuutin intervallijuoksu (4 min 90–95 % HRmax / 3 min aktiivinen palautus 70 % HRmax). Harjoituskertojen pituudet ja intervallien määrä muodostuivat siten, että kaikki harjoitukset tuottivat saman hapenkulutuksen. Näin ollen hapenkulutukseltaan vertailukelpoiset harjoitusohjelmat olivat ilman lämmittelyä ja jäähdyttelyä pituudeltaan seuraavanlaiset: 1) 45 minuuttia, 2) 24,25 min, 3) 47 x 15/15 s = 23,5 min ja 4) 4 x 4/3 min = 28 min. Kaikki ryhmät harjoittelijat kolme kertaa viikossa kahdeksan viikon ajan.Tulokset ovat mielenkiintoisia ja houkuttelevat kokeilemaan intervallitreeniä. Molempien intervalliryhmien maksimaalinen hapenottokyky nimittäin parani merkittävästi enemmän kuin tasavauhtisten ryhmien.Toisessa esimerkkitutkimuksessa Astorino et al. (2012) tutkivat HIIT:n vaikutusta maksimaaliseen hapenottokykyyn lyhyellä aikavälillä. Kuntoilijamiehistä ja -naisista koostunut koehenkilöiden ryhmä tekivät kahden viikon aikana 6 HII-treeniä kuntopyörällä. Yksi harjoituskerta sisälsi 4–6 nk. Wingaten testiä, jossa poljetaan ”kaikki peliin” -periaatteella 30 sekuntia omaan painoon suhteutetulla vastuksella. Tutkimuksessa työintervallien välissä oli noin 5 minuutin aktiivinen palautus.Ne, jotka eivät ole kyseistä testiä polkeneet, pitävät treeniä todennäköisesti helppona, kun taas pyörän päällä testattavana olleet ymmärtänevät sen olevan melkoisen raskas. Jälleen kerran tulokset olivat rohkaisevia. Vain 6 HII-treenisessiota riitti parantamaan maksimaalista hapenottokykyä merkittävästi.Lopuksi tarkastellaan korkeatehoisen intervalliharjoittelun vaikutusta aerobiseen kuntoon hieman laajemmin. Baconin ja kollegoiden (2013) toteuttama kirjallisuuskatsaus analysoi 37 tutkimusartikkelia, joissa oli tutkittu HIIT:n aiheuttamia vasteita maksimaaliseen hapenottokykyyn terveillä kuntoilijoilla sekä liikuntaa harrastamattomilla aikuisilla. Analysoiduissa tutkimuksissa korkeatehoinen intervallitreeni oli parantanut koehenkilöiden maksimaalista hapenottokykyä erilaisten harjoitusjaksojen aikana keskimäärin 0,51 l/min, joka on hyvä tulos. HIIT oli parantanut hapenottokykyä keskimäärin hieman enemmän kuin tasatehoinen harjoittelu ja 3–5 minuutin intervallien arveltiin olevan parhaita lisäämään harjoittelukapasiteettia.Kaikkein tehokkain tapa kasvattaa maksimaalista hapenottokykyä näytti olevan 3–5 minuutin korkeatehoisia intervalleja sisältävät harjoitukset yhdistettynä erikseen toteutettaviin tasavauhtisiin korkeatehoisiin harjoituksiin. Kirjoittajat kuitenkin totesivat, että tällaisia harjoitusviikkoja ei voi toteuttaa useita peräkkäin, sillä kokonaiskuormitus muodostuu äärimmäisen suureksi.Ehkä parhaiten intervallikikkailut toimivat todellisessa elämässä, kun niitä käytetään täydentämään harjoituskokonaisuutta. Tutkimuksissa saatujen hyvien tuloksien ei kannata antaa sumentaa harkintakykyä tai viedä pohjaa kaikelta aikaisemmalta treeniltä. Tutkitukset kestävät rajatun ajanjakson ja oikean elämän treeni toivottavasti läpi elämän. Tutkimuksissa ei myöskään katsota kokonaisuutta, vaan yleensä muutamaa kunnon tai terveyden osa-aluetta. Todellisuudessa haluat ehkä kehittyä monipuolisemmin ja myös huoltaa kehoasi.Hyödynnä ihmeessä tätä tehokasta ja aikaa säästävää treenimuotoa, mutta anna tilaa myös muulle harjoittelulle.
Lähteinä käytetty mm.ACSM 2006. ACSM’s guidelines for exercise testing and prescription. Lippingcott Williams & Wilkings, United States.Astorino, T. , Allen, R., Roberson, D. & Jurancich, M. 2012. Effect og High-intensity Interval Training on Cardiovascular Function, VO2max and Muscular Force. Journal of Strenght and Conditioning Research (26)1: 138-145.Bacon, A., Carter, R., Ogle, E.& Joyner, M. 2013. VO2max Trainability and High Intensity Interval Training in Humans: A Meta-Analysis. Plus One open access article, September 2013, vol. 8, Issue 9.Helgerud, J., Hoydal, K., Wang, E., Karlsen, T., Berg, P., Bjerkaas, M., Simonsen, T., Helgesen, C., Hjorth, N., Bach, R. and Hoff, J. 2007. Aerobic High-Intensity Intervals Improve VO2max More than Moderate Training. Medicine & Science in Sports & Exercise 39(4), 665-671.Mc.Ardle, W., Katch, F. & Katch, V. 2010. Exercise Physiology. Nutrition, energy and human performance. Lippincott Williams & Wilkings.Rehunen, S. 1997. Terveys ja Liikunta. VK-Kustannus.