Transkript

1 Arbejdsfysiologi og Tests Juni Arbejdsfysiologi Muskler Muskelfibre Kontraktilitet Motorisk enhed Fibertyper Rekruttering Muskelkontraktion Dynamisk Statisk Kraft Træning Energiomsætning & metabolisme Metabolisk Fitness Alder Måling af kondition Response på træning 1

2 Type 1 Type 2a Type 2x Kraft Lav Fmax Kraft Høj Fmax Kraft Højere Fmax Lav F/ t Høj F/ t Højere F/ t Kraft Tid (ms) Høj udholdenhed Kraft Tid (ms) Lav udholdenhed Kraft Tid (ms) Lavere udholdenhed Tid (min.) Tid (min.) Tid (min.) Ændringer i muskelfiberstørrelse Ung voksen = Langsom type I = Hurtig type II Pubertet Aldring reduceret ( antal fibre) Styrketræning Mean fibre area ( m2) 6 1 Samlet antal fibre 4 2 Type 1 Type Alder (år) Alder (år) 2

3 1 m sprint - Europamesterskaber De 3 bedste tider i hver aldersgruppe Korhonen MT et al 22 Myosin ATPase farvning Type 1 Type 2a Type 2x Kraft / Hastighed Sjældent brug for maksimal kontraktion (MVC = maximal voluntary contraction). Excentrisk dynamisk kontraktion Kraft Et givet arbejde kan udtrykkes som %MVC (typisk isometrisk). Isometrisk kontraktion Koncentrisk dynamisk kontraktion Hastighed 3

4 RM Gentagelser RM 4 3 RM 2 1 RM % af 1 RM Rekruttering af motoriske enheder Muskelstyrke Neural komponent Muskelstørrelse Fig. 1 Iltoptagelse (l min -1 ) 2, - 7,5,25 Tid Hvile Arbejdsbelastning 4

5 Fig. 2 Iltoptagelse (l min -1 ) 2, - 7,5 1 % VO 2 max 1 % Intensitet,25 % Hvile Arbejdsbelastning Hjertefrekvens 2 C A HF-max = 196 (A og C) B HF-max = 165 (B) Relation mellem belastning (Watt) og Iltoptagelse på ergometercykel Iltoptagelse (Ltr./min) Belastning (Watt) watt A: 2 år; hvilepuls: 6/min. y x Puls v/1 Watt: 13/min. Max. puls: 22-2 = 2/min z 2 Watt => 43 ml/min/kg (5% fejl) Max. puls: 196/min. => Max belastning: (196-6)/(13-6) x 1 = 194 Watt. VO 2max : 2,7 ltr/min + (1 MET x 7 kg)/ 7 kg = 41 ml/min/kg (nomogram) + 2,5 ml/min/kg Maximal Hjertefrekvens med med alder alder Hjertefrekvens (/min) Hjertefrekvens (/min) alder 12 Målt 22-alder (m/variationsbredde) 12 Alder (år) 1 Alder (år)

6 Hjertefrekvens 2 C A HF-max = 196 (A og C) B HF-max = 165 (B) Relation mellem belastning (Watt) og Iltoptagelse på ergometercykel Iltoptagelse (Ltr./min) Belastning (Watt) watt A: 2 år; hvilepuls: 6/min. y x Puls v/1 Watt: 13/min. Max. puls: 22-2 = 2/min z 2 Watt => 43 ml/min/kg (5% fejl) Max. puls: 196/min. => Max belastning: (196-6)/(13-6) x 1 = 194 Watt. VO 2max : 2,7 ltr/min + (1 MET x 7 kg)/ 7 kg = 41 ml/min/kg (nomogram) + 2,5 ml/min/kg Hjertefrekvens Max 1 % Utrænet Trænet Intensitet Hvile % Hvile (,25) Max-utrænet (2,-3,) Iltoptagelse (l min -1 ) Max-trænet (4, - 7,5) Borgs skala for numerisk vurdering af anstrengelse. 6

7 Borg vs. intensitet (relativt arbejde) Alle ud at bevæge sige: rundt i gården på grus/småsten el. asfalt; op ad trappen; Aflæs BÅDE puls og vælg en værdi fra Borg skalaen. Tilbage i lokalet: opskriv data på tavle. Maksimal iltoptagelse Hvad er konditallet og hvilke faktorer er bestemmende? Kondital Mænd Alder 7

8 Kondital Kvinder Alder Iltoptagelse ilttransportkædens led. Lungerne Ventilation Diffusion Hjerte - cirkulation Hæmoglobin, blodvolumen, minutvolumen Arterielt blodtryk Perifær cirkulation Perfusion af organer, væv samt ikke aktive muskler Muskelperfusion Blodkarrenes størrelse, inklusiv kapillærnettets størrelse Energiomsætning Tilførsel af energi, næringsstoffer (sukker, fedt), muskelmasse Myoglobin, mitokondrier 8

9 14 Blodgennemstrømning - ben (l min -1 ) 12 1 Minutvolumen (l min -1 ) mmhg 11 mmhg Blodtryk Intensitet (watt) Iltoptagelse 2 arme 3,4 l min -1 2,7 l min 2 ben Tid (min) Ilttransport kapacitet Led i iltens optagelse, transport og forbrug Lungernes øvre grænse for transport af ilt. Utrænede (ml/kg/min) Trænede (ml/kg/min) Hjertets øvre grænse for transport af ilt Musklers øvre grænse for modtagelse og forbrug af ilt. 3 4 >5 VO 2max : 8-95 ml/min/kg MAX; ~ Hjertet s kapacitet (UT). Hos T også grænse ved lunger. 9

10 Respiratoriske udvekslings kvotient RER,9 1, Utrænet,9,8,7 RER 1, Utrænet Trænet Hvile Let Moderat Hårdt Trænet,8 Omsætningsvarme (- H) kcal/g Ltr O 2 forbrugt (/gram) Ltr CO 2 dannet (/gram) RER (V CO2 /V O2 ),7 Kulhydrat (glukose) Ca. 4,746,746 1, Fedt (triglycerid) Hvile Let Moderat Hårdt Ca. 9 2,3 1,43,7 Protein (blandet animalsk) Ca. 4,97,77,79 Alkohol Ca. 7 1,46,97,66 Metabolisme substratvalg under arbejde Fat oxidation, g * min -1,4,3,2,1 T2DM, MFO Obese, MFO Control, MFO T2DM Obese Control Relative workload, % VO 2 MAX (leg) Larsen, S. et al. Diabetologia, 29 O 2 ml min Eet-bens træning. 2 timer sparkearbejde med samme absolutte belastning. RQ.91 RQ.82 FFS TG Fedt FFS Fedt 3 Glykogen TG 2 1 Glukose CHO Glykogen Glukose CHO 12 min 12 min Utrænet Trænet NB. Blood flow til UT & T ben ens! 1

11 Energiomsætning Iltoptagelse i hvile: ~ 3,5 ml O 2 kg -1 min -1 = Èn metabolisk enhed = 1 MET Aktivitet Almindelig gang Almindeligt havearbejde Fritidssejlads Golf Bowling/billard Almindeligt fiskeri Cykling til arbejde Rask gang /jogging Sportsdans / folkedans Motionssvømning Motionstennis Skisport/langrend som motion Græsslåning u/motor Gravearbejde I haven Terrænløb / motionsløb Basketball / håndbold Fodbold Roning /Kano-kajak Cykelløb / mountainbike Squash/badminton Bjergbestigning Energiforbrug (kcal/min) Time/uge (for at nå 1.5 kcal) 2,5 5,5 4,5 1 5,5 7, 3,5 4,5 7, 9, 3, 3,5 Maksimal iltoptagelse - træningeffekt - inaktivitet -alder. Importance of intensity Heart Rate at 2 watt (beats/min) Training: watt Weekly: 3x3 4x3 3x3 3x3 5x3 min Jan Feb Mar Apr May June E.H.-Christensen, Arbeitsphysiologie,4:453-47,

12 1 hr/day for 3 month 3 hrs/day for 3 month 3 hrs/day for 6 month Same distance different speed Petrov und Siebert 1925, Siebert 1929 Iltoptagelse (l min -1 ) Mælkesyre (mm) 5, Veltrænede 15, 4, 3, Før træning Efter træning 12, 9, 2, Iltoptagelse 6, 1, Mælkesyre 3, Hastighed (km/t) Respons (ml O 2 min -1 ) 12 1 N=72 Gns. respons 384 ml O 2 min Individer 12

13 Iltoptagelse (l min -1 ) Iltoptagelse (ml kg -1 min -1 ) 4, 5 3, Mænd 4 Mænd 2, Kvinder 3 2 Kvinder 1, Alder Maksimal iltoptagelse (ml kg -1 min -1 ) 45 n= måneders træning ugers inaktivitet 1966 ~2 år 1996 ~5 år Maximal oxygen uptake (ml/kg/min) Ændringer i kondital hos mandlige ultra-marathon løbere Age Træningsmængde 39 år: 15-2 km/uge (løbetræning) 62 år: 45-6 min dagligt (motion) Man kan altså ikke træne på forskud... Blev ved med at træne (1 personer) Holdt op med at træne (7 mænd) "Gennemsnits mænd" 13

14 Nu til tests. Alment om diverse test. Afprøvning af tre (fire) tests: 6 min gå test (3 m afstand) Step-test Bip-test/yo-yo test (2 m afstand) (12 min Cooper test) Tilbage i lokale snak om resultater. Normalbefolkning - Mænd: Alder Meget Lavt Lavt Middel Højt Meget Højt 5-14 < > < > < > < > < > < > < > 4 7- < >38 Normalbefolkning - Kvinder: Alder Meget Lavt Lavt Middel Højt Meget Højt 5-14 < > < > < > < > < > < >4 Verdensklasseatleter (løb, cykling, roning, langrend etc.): Meget Lavt Lavt Middel Højt Meget Højt Mænd < > 9 Kvinder < > 72 14