Wednesday, August 29, 2012

Energetica exercitiilor

Azi avem treburi serioase de discutat. O să încep cu ceva fizică, în care sper să nu vă pierd. Nu vă speriați că nu intram în calcule foarte complicate. Nu va trebui să veniți cu nimic știut de acasă. Apoi vom vedea împreună ce aplicabilitate au calculele în alegerea exercițiilor și construirea antrenamentelor pentru diferite obiective.


Sper să aveți răbdare să citiți toată povestea, pentru a căpăta o înțelegere cât mai clară a sensului și eficienței anumitor antrenamente, în scopul dezvoltării diverselor calități.
Acum să încep cu partea teoretică, cine a dat bacul acum o să fluiere, vă cer clemență pentru simplificările brutale.
Ce facem când ridicăm greutăți sau efectuăm diferite exerciții? În primul rând consumăm o anumită energie, provenită din rezervele și convertim aceea energie în energie mecanică. Pe care o folosim pentru a influența lumea exterioară sau poziția corpului nostru. Ardem calori și mișcăm greutăți și propriul corp.
Atunci când mișcăm un obiect pe o anumită distanță efectuăm lucru mecanic.
Lucrul mecanic
Formula de calcul simplificată este forța ori distanță. Forța în cazul de față este forța dezvoltată de mușchi pentru a învinge forța de greutate iar distanța este distanța pe care o parcurge greutatea. Folosind anumite simplificări și aproximări avem formula.
  • L = F* d = m * g * d
  • F = forta se măsoară in Newtoni și este egală cu masa ori accelerația.
  • L = lucru mecanic și se măsoară în joule
  • m = masa obiectului se măsoară în Kg
  • g = 9,81 m/s2 acceleratia gravitațională
Asta înseamnă că dacă într-un exercițiu ridicăm 10kg  pe distanță de să zicem 50 cm, cât ar putea să aibă lungimea unei mâini, dezvoltăm un lucru mecanic egal cu
10 kg*9,81m/s2 *0,5 m = 49,050 J = 11,718 cal = 0,011,718 kcalori
Pentru că lucrul mecanic este o formă a schimbului de energie între un sistem și lumea înconjurătoare înseamnă că producem o energie egală cu lucrul mecanic efectuat. Aparent ridicarea a 10kg nu ne consuma prea multă energie nu? Așa m-am gândit și eu prima oară. Dar calculul acesta este extrem de mult simplificat.Acum o să vedem ce anume influențează puternic aceste calcule.

  • Dacă forța dezvoltată are fi egală cu forța gravitațională, greutatea nu s-ar mișca. Deci în primul rând consumul de energie este mai mare în funcție de accelerația mișcării. 
  • Corpul nu este un sistem rigid, pentru a își menține poziția mulți mușchi dezvoltă o forță mai mare sau mai mică decât forța dezvoltată de grupa care lucrează, în funcție de pârgiile implicate. Deci consumul este multiplicat cu numarul de motoare angrenate.
  • Mușchi în sine formează alături de oase un sistem de pârghi și motoare, iar pârghiile uneori sunt dezavantajoase deci mai crește și de acolo necesarul de energie
  •  Eficiența corpului de a converti energia din mâncare este de 20-40%, restul este converit în căldură. Astfel că avem încă o sursă pentru marea diferență de energie consumată.
Acum să analizăm ce concluzii reies din aceste observații și calcule și cum le putem folosi în interesul nostru. În primul rând nu vă voi pune să faceți calcule complicate înainte de antrenament deci nu vă îngrijorați.
Voi analiza utilitatea acestor teori în fiecare tip de antrenament.
Antrenamentele de putere.
Puterea înseamnă energie/timp. Deci vrem să producem energie multă foarte repede. Fiziologic asta se produce prin activarea cât mai multor fibre motoare în timp cât mai scurt. E în primul rând o problema de sistem neuromuscular și de eficientizarea mișcării apoi de masă musculară. Cum ne putem antrena pentru a ne crește puterea? Păi avem nevoie de distanță mare pe care să călătorească greutatea, avem nevoie de greutate mare și mișcarea să fie cât mai rapidă. Toate acestea pentru a a învăța cât mai mulți mușchi să explodeze concomitent.
Exercițiile cele mai bune sunt ridicările în stilul smuls și aruncat pe care le fac halterofilii olimpici. Inevitabil pentru a obține vârful de energie avem nevoie să implică în mișcări grupele mari de mușchi și mișcările să dureze puțin. Deci exerciții compuse cu greutate cât mai mare dar care să nu sacrifice viteză, iar numarul de repetări să fie în plaja 1-3, pentru a nu interveni oboseala.
 

Antrenamente de atleticism general
Aici vorbim de toate sporturile și de condiție fizică generală. Trebuie să putem lucra în cât mai multe trepte de viteză, timp cât mai lung. Pentru asta avem nevoie să ne antrenăm sistemul de producere de energie atât componenta anaerobică pentru explozi de putere cât și componenta cardio pentru a rezista până la reâncărcarea sistemului anaerobic. Trebuie să ne antrenăm atât la pas de cardio pentru a antrena sistemul cardio vascular cât și mai aproape de VOmax pentru a dezvolta putere și forță. Un hibrid bun este antrenamentul cu kettlebell, motiv pentru care este folosit de sportivii ruși din mai multe discipline, de la arte marțiale până la sporturi de forță.
Antrenamentele de culturism
Urmărim să facem masă musculară. Pentru a face masă musculară e nevoie să ținem mușchii sub tensiune ridicată timp cât mai îndelungat. Pentru asta se lucrează izolat, se folosesc greutăți în jur de 70% din maxim. Pentru a putea efectua suficiente repetări 8-15, fără să sacrificăm prea mult rezistența la care sunt supuși mușchii.
Antrenamente de fortă
pentru a obține forță mare e nevoie de activarea cât mai multor fibre muscualre punct. Nu mai contează așa de decisiv viteza deși nu este neglijată. Astfel că mergem pe numar relativ mic de repetări 3-5 cu greutate aproape de maxim. Apoi putem lucra exerciții ajutătoare în stilul culturiștilor. Care să lucreze mușchi preobosiți și să dezvolte masă musculară. Cât și să învețe corpul cum să activeze fibrele ce mai au rezerve de energie. Nu neglijăm nici antrenamentele de putere, pentru că putere mare implică timp mai scurt sub greutate și sansă mai mare de a ridica mai mult.





 Antrenamentele pentru slăbit
Am păstrat ce e mai interesant pentru final. Vrem să consumăm cât mai multă energie. Deci secretul este să jonglăm cu greutatea cu distanța pe care o mișcăm și cu durata de timp în așa fel încât cifra rezultata din produsul lor să fie cît mai mare. Aici se detașează de departe exercițiile cu kettlebell. În primul rând permit o cursă foarte lungă, de exemplu swing-ul merge de la sol la înălțimea umerilor sau mai mult. Folosesc tot corpul deci consum de energie multiplicat. Nu prezintă riscuri foarte mari de accidentare utilizând greutăți moderate și datorită formei ergonomice. Accelerația este destul de mare la exercițiile balistice. Prin specificul lor pot fi lucrate în regim de anduranță astfel ajungându-se la un consum mare. Prin preobosirea mușchilor se ajunge la efort maximal pe ultimele repetări. Astfel forțând și creșteri în masă musculară. Nu aș ignora nici exercițiile din powerlifting care permit ridicarea unor greutăți foarte mari ce generează un consum semnificativ.
Vreau să facem un studiu de caz.
Voi compara câteva exerciții din punct de vedere al eficienței includeri lor într-un program de slăbit.
Să prezentăm concurenții:
flexiile biceps, îndreptările cu haltera, swing cu kettlebel, snatch cu kettlebel
Flexiile biceps.
  • greutate de lucru 10 kg,
  • muschi implicați puțini, astfel că presupunem un coeficient de multiplicare de 3,
  • distanță lungimea bratului deci 0,5 m,
  • acceleratie modică, cam 1 m/s2 față de accelerația gravitațională rezultă g* 1,1 ,
  • număr de repetiții maxim 10-20 până apare oboseala,
  • serii pe care le putem face sunt 3-5 .
Formula de calculL = m*1,1*g*d*repetări *serii * coeficient de multiplicare= 10*1,1*9,81*0,5*20*5*3 = 16,186 KJ
 
Îndreptări
  • greutate de lucru 100 kg,
  • mușchi implicați foarte mulți coeficient 8,
  • distanța lungima picioarelor 1m,
  • accelerație mică g*1,05,
  • număr de repetiții maxime 5-10,
  •  serii 3-5.
L  = m*1,1*g*d*repetări *serii * coeficient de multiplicare= 100*1,05*9,81*1*10*5= 1030*5=51,502 KJ
 

KB swing
  • greutate de lucru 20 kg
  • mușchi implicați mulți coeficient 6,
  • distanța este de sub bazin până la umeri 1,2m
  • accelerație modică spre mare 1,15
  • numar de repetiții maxime 20
  • serii 20-25.
L = = m*1,1*g*d*repetări *serii * coeficient de multiplicare=20*1,15*9,81*1,2*20*25 = 5412*25 = 135,378 KJ (am lăsat special valoarea fără serii să vedeți cât e de mare)
 
Snatch cu KB
e la fel ca la swing dar are distana mai mare caci se ridică desupra capului 1,5 m deci
L = 6768,9*25 = 169,222 kJ (deși nu am încercat încă 25 de serii de snatch)

Se vede clar ineficienta mișcarilor simple ca flexiile biceps în slăbire. de asemenea se vede clar eficiența îndreptărilor si a mișcărilor mari cu KB.
Dar îndreptările vin cu ceva în plus. Uzura musculară și nervoasă care ne face să nu putem să le repetăm zilnic. În schimb un antrenament de tip KB este mai blând si per total aduce un volum de munca mai mare. Dacă într-un antrenament executăm îndreptări nu vom mai putea alipi alte mișcări mari, de același calibru, deci consumul total va fi probabil sub consumul unui antrenament cu KB.
 

 Concluzii
  • Înțelegerea consumului implicat de fiecare tip de exercițiu ne poate ajuta să le prioritizăm în preferințele noastre în funcție de obiective.
  • Atunci când urmărim consum mare de energie pe antrenament punctele cheie sunt.
  • Distanta pe care călătorește greutatea
  • Greutatea efectivă
  • Viteza de execuție
  • Volumul total al antrenamentului
  • Complexitatea mișcării, trebuie să implice cât mai multe grupe musculare
  • Necesarul de recuperare post efort, aici de departe mișcările de powerlifting sunt câștigătoare, îndreptările, genuflexiunile, împins și ramat. Doar că nu pot fi folosite suficient de des și pentru un începător nu sunt o opțiune viabilă ca unic antrenament. Pentru simplul motiv ca avantajul lor principal, greutatea mare implicată, nu este accesibil.
  • Dacă până acum ascultați afirmațile unora și altora despre superioritatea unui anumit exercițiu acum puteți să le judecați și singuri.
  • Nu vreau să fiu critic, dar din aceste calcule se poate presupune eficiența antrenamentelor gen aerobic, zumba și alte plimbări în parc, atunci când vrei să arzi cât mai mult.
  • O altă problemă este adaptarea, de la 20 la 40% eficiență energetică este o diferență mare. Dacă pentru mișcări cu greutăți aceeași mișcare poate fi menținută la fel de dificilă prin creșterea greutății în schimb la cardio ușor adaptarea este formidabilă și după un timp relativ scurt devi o mașină foarte eficientă de alergat/țopăit. Atunci consumul va scădea drastic.