Thema 6: H10 & H11 Flashcards
Bruto energieverbruik
het geheel aan energieverbruik, inclusief het rustmetabolisme
Nette energieverbruik
Bruto energieverbruik- rustmetabolisme
Movement Economy (ME)
Energie die nodig is om een bepaalde constante snelheid vast te houden
- Bepalen Economy kan alleen tijdens steady state inspanning (inspanning van 4-10 minuten)
- Hogere Economy = lager energieverbruik/VO2 om zelfde snelheid vast te houden
- Economy is vooral belangrijk bij langdurige inspanning
> In top alemen (~zelfde VO2max) is RE goede voorspeller van prestatie
Factoren die Movement Economy beïnvloeden
Anatomische kenmerken
- Oost Afrikaanse hardlopers hebben hogere Economy: kleine atleten; Dunne onderbenen/kuiten.
- Training: hogere intensiteit intervaltraining; springtraining; hoogtetraining
Mechanisme efficiëntie
Ratio tussen (1) energieverbruik: energy input (2) verzet werk: energy output: het percentage metabole energie (chemische energie) dat gebruikt kan worden voor het leveren van mechanisch vermogen.
- Fietsen = 17-24% (rest gaat verloren als warmte)
- Efficiency voor lopen, rennen en stationair fietsen = 20-25%
Gross efficiency (bruto efficiency)
= POPI100
- PO = mechanisch vermogen in Watt
- PI = metabool vermogen
PI = VO2O2 equivalent = VO2(4940RER+16040)
- VO2 in L/s
- Zuurstofequivalent: hoeveelheid J wordt vrijgemaakt uit 1 L O2
- 1 calorie (warmte-eenheid) = 4,184 J (arbeid)
Energieverbruik tijdens wandelen
Lineaire relatie tussen loopsnelheid en zuurstofopname/energieverbruik bij snelheden van 3-5 km/uur.
- Hogere snelheden > lagere economy
Factoren die het energieverbruik tijdens het wandelen beïnvloeden:
- Lichaamsgewicht: hogere massa > hogere energieverbruik
Ondergrond:
- Asfaltweg: 1,0
- Harde sneeuw: 1,6
- Zand-correctie factor: 1,8
Helling:
- Bergafwaarts: negatieve arbeid; excentrische spiercontracties; energieverbruik omlaag
Schoeisel:
- 100g extra > 1% extra zuurstofopname tijdens hardlopen op matige snelheid
- Soepele zool economischer dan stevige zool
Hardlopen
Overgang van wandelen naar hardlopen
Voorkeurssnelheid van transitie:
- 7.23 km/uur niet-hardlopers
- 7.4 km/uur hardlopers
Energetische optimale snelheid van transitie: 8,0-9,0 km/uur
Hardloopsnelheid
Energieverbruik voor het afleggen van een vaste afstand is onafhankelijk van snelheid
- 9 km/uur vs. 18 km/uur (afstand 10 km)
- energieverbruik ~2x zo hoog op 18 km/uur
- Duur ~2x zo lang op 9 km/uur
Hardloopsnelheid verhogen door:
- Stapfrequentie verhogen
- Staplengte vergroten
Eigen optimale combinatie van stallengte en stapfrequentie: grotere stallengte > hogere VO2
Kinderen rennen minder economisch (20-30% hogere VO2 (ml/kg/min))
Luchtweerstand, hangt af van:
- Luchtdichtheid, luchtdruk
- Frontaaloppervlak
- “Drag coëfficiënt”: wrijvingsweerstand; vormweerstand.
- Windsnelheid
- Snelheid van atleet
Staplengte
afstand tussen heelcontacten van ene en andere been
Schredellengte
afstand tussen twee heelcontacten van dezelfde baan
Wielrennen
PO:
- Fietsergometer: constante PO
- SRM-systeem: meet vermogen tijdens fietsen
PI: VO2 en RER
GE = 18.55%-23,5%
- Beïnvloed door: training; trapfrequentie; positie op fiets
Effect van training op GE
Onderzoek bij Lance Armstrong; Periode: 21-28 jaar
- Toename GE van 21,18% tot 23,05% (8,8% verbetering)
> VO2max en VO2@LT bleven constant
> Toename GE door toename type I spiervezels?
- Verandering in GE tijdens een wedstrijdseizoen: GE hoogst tijdens wedstrijdfase
>Toename GE gerelateerd aan hoeveelheid training op hoge intensiviteit
Effect van trapfrequentie op GE
Meest efficiënte trapfrequentie (=80 rpm) vs. voorkeursfrequentie (=90)
Effect van PO op GE
- GE bepalen in steady-state situatie
- RER ≤ 1,0
- PO hoger voor profs: hogere meest efficiënte trapfrequentie
GE bepalen tijdens schaatsen
- Pwrijving = Plucht + Pijs
- Constante snelheid > PO = Pwrijving
- PO kunnen we niet meten tijdens schaatsen
- Pwrijving bepalen
- GE = (PO/PI)/100
Verbetering GE
- GE tijdens schaatsen: ~15-19%
- Klapschaats: verbetering GE van 14,8% tot 16,3%; zelfde metabool vermogen > meer mechanisch vemogen
- WR 1500 m. 1956-2009: 27,56 sec verbetering
~50% van prestatieverbetering door technologische innovaties
Overige deel door verbetering GE?
Zwemmen
- GE tijdens zwemmen: ~5-9,5%
- Inspanningstest zwemmen: Swim Flume; MAD system.
- Wrijvingskrachten tijdens zwemmen: Vormweerstand, frontaaloppervlak; Wrijvingsweerstand, zwempakken.
- Golfweerstand: afhankelijk van lichaamslengte
Praktische prestatietesten
Onderliggende assumpties
- Op het maximale vermogen wordt alle ATP via ATP-PCr hydrolyse geregenereerd.
- Er is voldoende ATP en PCr aanwezig om maximale prestaties van ongeveer 6 seconden te voorzien
Vermogenstesten
- Tap-sprinttest: P= (F*D)/T
- Sprongtesten: Sargent sprong score; Vertical jump score.
Andere all-out testen van 6-8 seconden
Fysiologische en biochemische testen
Grootte van de intramusculaire ARP-PCr voorraad
Depletion rates van ATP en PCr tijdens kortdurende all-out inspanning
- Spierbiopten
- Goede correlatie met kortdurende all-out prestaties
- Lastig om te bepalen tijdens zeer kortdurende inspanning
Anaeroob: glycolytisch systeem
Het anaerobe systeem kan worden getest bij een all out inspanning van langer dan enkele seconden. Testen van de anaerobe capaciteit: Wingate test; MAOD.
Wingate test (gemodificeerde Katch test)
30 seconden supramaxiaal fietsen (vermogen, trapfrequentie). Resultaten:
- Piekvermogen: 1-5 seconden interval; ATP-Pcr systeem.
- Gemiddeld vermogen: glycolytisch systeem
- Anaerobe capaciteit: totale arbeid geleverd in 30 seconden
- Vermoeidheidsindex: afname in vermogen in relatie tot piekvermogen
MAOD methode: Maximal Accumulated Oxygen Deficit
MAOD procedure:
- 10 submaximale inspanningstesten: ~30-90% VO2max, 10 minuten
- Lineaire PO-VO2 relatie: Of snelheid VO2 relatie
- Extrapolatie
- Schatten VO2 behoefte
- Supramaximale inspanning: 2-3 minuten, meten VO2
- Bepaling AOD
Biologische indicatoren
Bloedlactaatwaarden
- Maat voor glycolytische activiteit?
- Lactaat als substraat: opslag, energiemetabolisme
Glycogeendepletie:
- Glycogeen opgeslagen in spieren - substraat glycolytisch systeem
- Glycogeen enige substaat voor anaerobe ATP productie
Maximaaltest: VO2max
Primaire criterium voor VO2max: afvlakken van VO2
- Indien dit niet gebeurt: VO2peak
Secundaire criteria
- behalen van geschatte HRmax = 220-leeftijd
- RER > 1,15
- Bloedlactaatwaarden ≥ 8-10 mmol/L
Factoren die invloed hebben op VO2max
Type inspanning
- Hoeveelheid actieve spiermassa
Erfelijkheid
- 20-30% voor VO2max
Trainingstatus
- 5-20% voor VO2max
Geslacht
- Vrouwen 15-30% lagere VO2max dan mannen
Lichaamsgrootte en samenstelling
- VO2max in ml/kg/min
- VO2max in ml/kg FFM/min
Leeftijd
- Afname in VO2max na 25e levensjaar
