השפעותיו של אימוני כוח על ספורטאי סבולת 

השפעותיו של אימוני כוח על ספורטאי סבולת
ישראל היילפרין

במאמר זה אציג את היתרונות הרבים של אימוני כוח בקרב ספורטאים העוסקים בפעילות אירובית ממושכת. למרות המחקר הרב התומך באימוני כוח לשיפור ביצועי ספורט אירוביים, עדיין ישנה התנגדות מסוימת בקרב ספורטאי סבולת לאימוני כוח. פחד מעלייה במשקל, או העדפה לנצל את זמן האימון להמשך שיפור הביצועים בענף הספורט בו הם עוסקים הן הסיבות העיקריות להימנעות. מחקרים רבים בדקו את השפעותיהם של אימוני כוח על ביצועי פעילות אירובית ממושכת ונמצאו קשרים חיובים בין אימוני כוח שונים לבין שיפור ביצועים בקרב ספורטאי סבולת ברמה חובבנית, תחרותית ועלית. כמו כן, השיפורים נמצאו ברוב ענפי ספורט אירוביים ממושכים, וביניהם שחייה, רכיבת אופניים, סקי, ריצה וטריאתלון.ישנם מחקרים רבים בנושא לכן רק שלושה יתוארו בקצרה. בהמשך יפורטו השינויים המתרחשים במבנה השריר כתוצאה מאימוני הכוח, ועל שני הגורמים העיקריים המובילים לשיפורי הביצועים: כוח מרבי וכוח מתפרץ.

סקירת המחקרים

המחקר הראשון שמפורט בדק את השפעותיו של אימון כוח מתפרץ בקרב אצני 5 ק"מ תחרותיים (2). 18 נבדקים חולקו לקבוצת ניסוי ובקבוצת ביקורת. במשך 9 שבועות קבוצת הניסוי החליפה 32% מנפח אימוני הריצה השבועיים שלה באימוני כוח מתפרץ. אימוני הכוח המתפרץ כללו ריצות ספרינט קצרות, ניתורים בווריאציות שונות וביצוע תרגילי התנגדות במהירות גבוהה בעזרת משקלים נמוכים. חשוב לציין שמספר שעות האימון השבועיות היה זהה בין שתי הקבצות במשך המחקר. לאחר 9 שבועות, בעת הבדיקות החוזרות של ריצת 5 ק"מ, נמצאו הבדלים בין שתי הקבוצות. קבוצות הניסוי שיפרה את תוצאת ה-5 ק"מ ב- 3.8%, בזמן שקבוצת הביקורת לא שיפרה את תוצאותיה בכלל. נשאלת השאלה כמה משמעותי הוא שיפור של 3.8% בריצת 5 ק"מ, ולכן חשוב לזכור שהנבדקים היו אצנים תחרותיים שעוד בתחילת המחקר סיימו את ריצת 5 הק"מ באזור ה-18 דקות. שיפור בן 3.8% הוא משמעותי לאצנים ברמה תחרותית, במיוחד בתקופת זמן בת 9 שבועות. מחקר אחר בדק את השפעותיהם של אימוני כוח מרביים על גולשי סקי תחרותיים (3). 19 גולשים חולקו לקבוצת ניסוי וקבוצת ביקורת. לפני תחילת הניסוי כל הגולשים עברו מבדקים שונים ובניהם מבדק 1RM בתרגיל משיכת פולי המדמה את תנועת הגריפה עם מקלות הסקי, ובדיקת גלישה עד תשישות מוחלטת במכשיר המדמה גלישת סקי, כאשר מהירות הגלישה עלתה כל דקה. במשך 9 שבועות קבוצת הניסוי התאמנה בעזרת מכשיר הפולי 3 ימים בשבוע, וביצעה 3 סטים של 6 חזרות בעצימות של 85% מ-RM1. שתי הקבוצות התאמנו בממוצע 15 שעות שבועיות כאשר קבוצת הניסוי הקדישה 30-45 דקות שבועיות לאימון הכוח מתוך אותן 15 שעות שבועיות. קבוצת הביקורת התבקשה להמשיך באימוניה הרגילים בזמן המחקר. בסיום 9 השבועות, קבוצת הניסוי שיפרה את זמן הגלישה עד תשישות מחולטת בצורה משמעותית יותר מקבוצת הביקורת (55% לעומת 15%). חשוב לציין שתחרויות סקי (Cross country) נמשכות בין 10-120 דקות ומערכת האנרגיה הדומיננטיות בספורט זה היא אירוביות (בין 85%-99% ).

מחקר נוסף בדק את השפעותיו של אימוני כוח מרביים על ביצועיהם של רוכבי אופניים תחרותיים (5). עשרים רוכבים ברמה ארצית חולקו לקבוצת ניסוי וקבוצת ביקורת. בתחילת המחקר נערכו מספר רב של מבדקים ובניהם גודל מסת שרירי הירך, בדיקת כוח מרבי איזומטרי, בדיקת רמת חומצת חלב ביחס לכוח המופעל ברכיבה (כל 5 דקות דרגת קושי הועלתה ובסיום כל 5 דקות נמדדה רמת חומצת החלב בדם), צריכת חמצן מרבית, מבדק ווינגיט ורכיבה במשך 40 דקות במאמץ מרבי. קבוצת הניסוי ביצעה תרגילי כוח פעמיים בשבוע שכללו סקווט, לחיצה של כל רגל לחוד במכונת לחיצת רגליים וחיזוק שרירי השוק בעזרת מכונה ייעודית. כל תרגיל בוצע 3 פעמיים ומספר החזרות הלך ופחת לאורך תקופת האימונים, כאשר בתחילת הניסוי מספר החזרות היה 10,RM ובשבועת האחרונים מספר החזרות ירד ל-4-6RM. קבוצת הביקורת המשיכה באימוניה כרגיל ומספר שעות האימונים נשאר זהה בין שתי הקבוצות לאורך כל תקופת הניסוי שנמשכה 12 שבועות. בבדיקות החוזרות בסוף תקופת המחקר, שיפרה קבוצת הניסוי בצורה משמעותית את תוצאותיה ביחס לקבוצת הביקורת במבדק ווינגיט, מבדק חמוצת החלב ביחס לכוח הנדרש (נמדדו ערכים נמוכים יותר של חומצת חלב במאמצים הולכים וגדלים), מבדק כוח מרבי וגדילה של מסת שרירי הירך ללא עלייה במשקל גוף (כנראה בזכות ירידה באחוזי שומן).

סיבות לשיפור הביצועים

ככל הנראה, הסיבות העיקריות לשיפור הביצועים שנמצאו קשורות להרכב סיבי השריר בגופנו. ניתן לחלק את סוגי סיבי השריר לשלושה סוגים עיקריים: סיבים מסוג I הם בעלי סבולת גבוהה ויכולת כיווץ איטית. סיבים מסוג IIA מהווים סיבי ביניים והם בעלי סבולת בינונית, ומהירות כיווץ בינונית, וסיבים לבנים מסוג IIX המתאפיינים בסבולת נמוכה ומהירות כיווץ גבוהה. בדרך כלל, ספורטאי סבולת מתאפיינים בכמות גבוהה של סיבי שריר מסוג I , וספורטאי כוח מתאפיינים בכמות גבוהה של סיבים מסוג (4) II. אחת ההשערות לשיפור ביצועי הסבולת לאחר אימון כוח מגיעה כתוצאה מגדילה יחסית של כמות סיבים מסוג IIA- סיבי הביניים. מכיוון שסיבי שריר מסוג IIA מתאפיינים ביכולת כיווץ מהירה  וסבולת בינונית, גדילה יחסית שלהם בקרב ספורטאי סבולת תורמת לשיפור שני היבטים חשובים: כוח מרבי (Maximal strength) ומהירות כיווץ (rapid force development) (1):

שיפור בכוח מרבי: כוח מרבי מוגדר כיכולת להפיק את הכוח הרב ביותר בכיווץ שרירי אחד. במטרה להמחיש את התועלת בשיפור הכוח המרבי בקרב ספורטאי סבולת, אשתמש בדוגמה היפותטית של רוכב אופניים ברמה תחרותית.

במבדק שנעשה בתנאי מעבדה רצו לבדוק מהי כמות הכוח המרבית שהרוכב מסוגל להפעיל כנגד דוושת האופניים. לשם כך השתמשו החוקרים במכונה מיוחדת המדמה דוושה שניתן להעמיס עליה משקל חיצוני, ובעזרתה למצוא את כמות הכוח המרבי שהרוכב מסוגל להפעיל פעם אחת. נמצא שבעת דחיפת הפדל במאמץ מרבי, הרוכב מסוגל להפעיל כוח השווה ל-100 קילוגרם כנגד הפדל (שימו לב שמדובר בדיווש אחד כנגד התנגדות מקסימאלית). באותה מעבדה רצו לבדוק מהי כמות הכוח שהרוכב מפעיל כנגד הדוושה במהלך רכיבת משך אופיינית. על מנת לבדוק זאת, הניחו החוקרים חיישני כוח על כל פדל של האופניים, וחישבו את ממוצע הכוח שהופעל כנגד הפדל לאורך הרכיבה. נמצא שכמות הכוח הממוצעת שמפעיל הרוכב כנגד הפדל היא 10 קילוגרם בכל דיווש. מכאן, ניתן להסיק שבכל דיווש ברכיבת משך אופיינית, הרוכב מפעיל כ-10% מכמות הכוח המרבית שנמדדה במבדק הראשון.

לאחר תקופת אימונים בת 8 שבועות בה הרוכב החל להתאמן באימוני כוח פעמיים בשבוע בנוסף לאימוני הרכיבה, הצליח הפעם להפעיל  כוח מרבי השווה ל-120 קילוגרם  בבדיקת המעבדה החוזרת, וכך שיפר את כוחו המרבי ב-20%. כעת, בזמן רכיבת משך אופיינת בה הודגם שהרוכב נוהג להפעיל כ-10% מכוחו המרבי כנגד הפדל, מכיוון שכוחו המרבי עלה, יהיה מסוגל הרוכב להפעיל  12 ק"ג בכל דיווש ממוצע,  במקום 10 ק"ג שהפעיל לפני אימוני הכוח. זאת אומרת, הרוכב כעת מסוגל להפעיל יותר כוח בכל דיווש (12 במקום 10 ק"ג) , כתוצאה משיפור בכוח המרבי.

שיפור במהירות הכיווץ: מהירות הכיווץ מוגדרת כמשך הזמן הנדרש לכיווץ שרירי והפעלת כוח. בהתייחס לרוכב ההיפותטי, נשאלת השאלה מהו משך הזמן  להפעלת כמות הכוח הנדרשת בכל דיווש. בבדיקות המעבדה נמצא שלפני תחילת אימוני הכוח לקח לרוכב 0.5 שניות להפיק את הכוח הנדרש בכל דיווש, ולאחר תקופת אימוני הכוח הזמן התקצר ל-0.4 שניות. זאת אומרת, שיפור במהירות הכיווץ הובילה לכך שכמות הכוח הנדרשת (12 ק"ג) תתחרש במהירות רבה יותר. היתרון במצב זה הוא זמן מנוחה ארוך יותר בין דיווש לדיווש של השרירים הפועלים. גם אם זמן המנוחה התקצר רק בעשירית השנייה, לאורך אלפי דיוושים ברכיבת משך, מדובר בזמן משמעותי בו השריר לא נדרש להתכווץ. ההנחה המקובלת היא שיחידת הזמן בה השריר במצב של מנוחה, מאפשרת זרימת דם ממושכת יותר לשרירים הפועלים, וכתוצאה זמן רב יותר לביצוע דיפוזיה הכוללת פינוי פסולת והכנסת חמצן (1). בנוסף, זמן מנוחה ממושך יותר מאפשר כניסה רבה יותר של חומצות שומן אל השריר, מה שמאפשר שימוש יעיל יותר במערכת אנרגיה אירובית.

מה לגבי עלייה במשקל כתוצאה מאימוני כוח - כפי שציינתי בתחילת המאמר, אחת הסיבות המובילה להימנעות מאימוני כוח היא הפחד של ספורטאי סבולת מגדילה של מסת שריריהם כתוצאה מאותם אימונים. מכיוון שאפילו עלייה קלה במשקל עלולה לפגוע בביצועיהם, ניתן להבין את מקור הפחד. אך כפי שהמחקרים השונים מראים, שילוב אימוני סבולת ביחד עם אימוני כוח לא מובילה לגדילה שרירית. בשלושת המחקרים שתיארתי בתחילת המאמר, ביחד עם רבים כמותם, לא נמצאה עלייה במסת השריר לאחר שילוב אימוני הכוח בתוכנית האימונים. ככל הנראה, אימוני הסבולת הממושכים מבטלים את אפקט גדילת השריר מאימוני הכוח. הוכחה עקיפה לכך היא שאימוני סבולת לבדם נמצאו כמובילים לאיבוד מסת שריר, ולכן ניתן להניח  ששילוב של שניהם לא מוביל לאיבוד מסת שריר קיימת אך גם לא מוביל לעלייה נוספת (1).

סיכום

הסיבות העיקריות להשפעות החיוביות של אימוני כוח על ביצועי ספורטאי סבולת נובעת משיפור במרכיבי הכוח מרבי וכוח מתפרץ. ההשערה המקובלת לשיפור המתקבל נובעת משינויים בהרכב סיבי השריר למספר רב יותר של סיבים מסוג IIA. מכיוון שאימוני כוח תורמים רבות לשיפור הביצועים ולא מובילות לעלייה במשקל, מומלץ לאותם ספורטאים העוסקים בפעילות אירובית ממושכת לשלב אימוני כוח בתוכנית האימון השבועית.

ביבליוגרפיה

1.    P. Aagaard, J., L. Andersen. Effects of strength training on endurance capacity in top-level endurance athletes. Scand. J. Med. Sci. Sports 2010: 20 (Suppl. 2): 39-47

2.    Paavolainen, L., Kakkinen, K., Hammalainen, 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

3.    ?ster?s H, Helgerud J, Hoff J. Maximal strength-training effects on force-velocity and force-power relationships explain increases in aerobic performance in humans. Eur. J Appl. Physiol. 2002 Dec; 88(3):255-63.

4.    J. L. Andersen, P. Aagaard. Effects of strength training on muscle fiber types and size; consequences for athletes training for high-intensity sport. Scand. J. Med. Sci. Sports 2010: 20 (Suppl. 2): 32-38

5.    Bent R. R?nnestad, Ernst Albin Hansen, Truls Raastad. Effect of heavy strength training on thigh muscle cross-sectional area, performance determinants, and performance in well-trained Cyclists. Eur. J. Appl. Physiol. (2010) 108:965-975