Voima- ja kuntosali- harjoittelu Voimaharjoittelu on ollut korostunutta kilpaurheilussa kautta aikojen, mutta kuntoilumuotona se on saavuttanut vasta viime vuosina suurta suosiota.

Olet täällä

Voima- ja kuntosaliharjoittelun perusteet

Kansallisessa liikuntatutkimuksessa vuosilta 2005–2006 ilmenee, että kuntosaliharjoittelun suosio on kasvanut myös Suomessa aikuisten, lasten ja ikääntyvien keskuudessa [1].

Niin Suomessa, Euroopassa ja Australiassa kuin Pohjois-Amerikassa 1970–1980-luvut olivat voimakasta aerobisen (hapen avulla tapahtuva energiantuotto) kestävyysharjoittelun ja kuntoliikunnan kulta-aikaa. Yleinen suositus oli harjoittaa aerobista liikuntaa kolme kertaa viikossa vähintään 30 minuuttia kerrallaan [2]. Viimeisen 20 vuoden aikana voimaharjoittelu eri muodoissaan on saavuttanut yhä enemmän suosiota ja noussut aerobisen harjoittelun rinnalle myös kuntoilumuotona [1].

Voimaharjoittelun merkitys

Voimaharjoittelun merkitys kilpaurheilussa on hyvin korostunut, mutta vasta viime aikoina on alettu ymmärtää sen laajempi merkitys terveyden ja hyvinvoinnin kannalta [3].

Ihmisen normaalin kehityskaaren mukaan voima on korkeimmillaan noin 25–35 ikävuoden välillä. Sen jälkeen voima vähenee suhteellisen tasaisesti elämän loppuun asti. Yksilölliset erot ovat suuria sekä voiman kehittymisessä nuorena, murrosiässä, että sen heikkenemisessä ikääntymisen myötä.

Ikääntyvän ihmisen lahjakkuus voiman suhteen näkyy esimerkiksi hyvänä toimintakykynä työelämässä ja vapaa-aikana. Suureksi mahdollisuudeksi on noussut ikääntyvien toimintakyvyn parantaminen voimaharjoittelulla. Jos ikääntyvällä on hyvä lihaskunto, hän pysyy paremmin pystyssä eikä kaadu ja joudu sairaalahoitoon. Tutkimusten mukaan vanhukset – sekä miehet että naiset – voivat harjoittelulla lisätä voimaansa yhtä lailla kuin nuoret.  Ainoa ero on siinä, että voiman tarttuvuus on vähäisempää kuin nuorilla. [2, 4]

Voimaharjoittelun biomekaaniset perusteet

Voimaharjoittelun biomekaanisia periaatteita ovat [4]:

  • lihastoiminta
  • lihaspituus ja nivelkulma
  • motoristen yksiköiden rekrytointi
  • esiaktiivisuus
  • refleksitoiminta ja
  • lihasjäykkyys.

Lihastoiminnan muodot ovat dynaaminen (konsentrinen, eksentrinen) ja isometrinen.

Konsentrisessa lihastoiminnassa lihaksen pituus lyhenee eli lihas supistuu. Eksentrisessä toiminnassa taas lihas pitenee toimiessaan. Nämä kaksi lihastoimintaa tapahtuvat usein nopeasti peräkkäin monissa tavallisissa liikkumismuodoissa, kuten juoksussa ja voimaharjoittelun kyykkynostossa.

Silloin tapahtuu niin sanottu venymis–lyhenemissykli. Sen aikana kehon elastisiin osiin (jänne, sidekudoskerrokset ja lihaksen sisällä lihastoiminnassa keskeiset aktiini- ja myosiinifilamentit) varastoituu elastista energiaa, mikä sekä nopeuttaa liikettä ja liikkumista että lisää taloudellisuutta suoritukseen. Elastisten osien hyödyllisyys perustuu toimintaan jousen tavoin ja vähäiseen hapen tarpeeseen. On arvioitu, että eri liikkumismuodoissa elastisten osien osuus voimantuotosta on 10–40 prosenttia koko voimantuotosta.

Isometrisessä lihastoiminnassa kuorma, jota vastaan ponnistetaan, ei liiku. Silloin lihaksen ja elastisten osien muutokset ovat pituussuunnassa vähäisiä.

Lihaspituus siis muuttuu dynaamista työtä tehdessä. Paras voimantuotto saadaan silloin, kun lihastoiminnassa on enimmäismäärä välisiltoja muodostuneina aktiinin ja myosiinin väliin ja elastiset osat ovat ”kireällä” jousen tapaan. Useimmiten tämä tarkoittaa sitä, että lihas on mahdollisimman pitkässä asennossa. Liikkumismuodot koostuvat kuitenkin monien lihasten toiminnasta samaan aikaan, jolloin maksimivoimantuotto vaatii optimisuhteen usean lihaksen kesken.

Asiaa voidaan käytännössä tarkastella parhaiten nivelkulmien avulla. Esimerkiksi kyynärnivelen koukistuksessa paras voima saadaan noin 100–120 asteen nivelkulmalla. Polvinivelestä taas tiedetään, että kyykkynostossa syvältä kyykystä (pohjakyykky) nousee vähemmän kuormaa kuin puolikyykystä eli 90 asteen polvinivelkulmalla. Seisoma-asennossa eli 180 asteen polvinivelkulmalla voidaan harteille ottaa suuria kuormia ja kyykistyä esimerkiksi vain viisi astetta alaspäin ja takaisin ylös.

Rekrytoinnilla tarkoitetaan voimantuoton yhteydessä sitä, miten saadaan käyttöön hermolihasjärjestelmän motorisia yksiköitä. Motoriset yksiköt jaetaan hitaisiin ja nopeisiin. Hidas yksikkö sisältää hitaan liikehermon ja hitaasti supistuvia lihassoluja. Nopea motorinen yksikkö sisältää nopean liikehermon ja nopeasti supistuvia lihassoluja.

Kun liikuntasuoritus muuttuu vähitellen kevyestä voimaperäiseksi, rekrytointi alkaa hitaista motorisista yksiköistä. Ne on helppo saada aktivoitua. Tehon ja intensiteetin lisääntyessä kohti äärirajaa otetaan entistä enemmän nopeita motorisia yksiköitä käyttöön.

Hermoston toimintaan liittyvät myös esiaktiivisuus ja refleksitoiminta. Esiaktiivisuus valmistaa lihaksen toimimaan heti, kun törmäys tai mikä tahansa lihastoiminta alkaa. Esimerkiksi juostessa tai hyppyharjoituksia tehtäessä jalkojen ojentajalihakset aktivoituvat ennen törmäystä alustaan. Jalan törmäyksen jälkeen venytysrefleksi toimii selkäytimen kautta ja lisää liikehermojen kautta voimantuottoa kyseisissä jalkojen ojentajalihaksissa.

Siten esiaktiivisuus, välisiltojen muodostuminen törmäyksen jälkeen voimantuoton alkaessa ja venytysrefleksin antama lisäaktivointi parantavat voimantuottoa jalkojen ojentajalihaksissa. Nämä edellä mainitut tekijät lisäävät niin sanottua lihasjäykkyyttä (stiffness) ja parantavat ojentajalihasten kokonaisvoimantuottoa.[4]

Voimaharjoittelun käytännön toteuttaminen

Biomekaanisten perusteiden lisäksi käytännön voimaharjoittelu rakentuu voimaharjoitteiden valinnasta, voimaharjoitusyksiköiden toteuttamisesta ja voimaharjoittelun ohjelmoinnista pitkällä tähtäimellä. Näiden perusteet ovat sekä valmennusopillisia että fysiologisia.

Voimaharjoitteet valitaan tavoitteiden mukaan. Jos kyseessä on kilpaurheilu, lajianalyysi kertoo, mitä harjoitteita käytetään. Jos taas kyseessä on kuntosaliharjoittelu ilman kilpalajin tavoitteita, tavoitteet määräytyvät harjoittelijan oman kuntoilutavoitteen mukaan. Tavoitteena voi olla lisätä yleistä voimatasoa, parantaa lihaskestävyyttä, lisätä lihasmassaa, kiinteyttää lihaksia (mihin yleensä liittyy rasvamassan vähentäminen) tai yhdistelmä edellisistä.

Voimaharjoitusyksikön eli voimaharjoituksen toteuttaminen voi tapahtua kolmena eri tyyppinä: maksimivoimaharjoitus, nopeusvoimaharjoitus ja kestovoimaharjoitus. Yleensä pyritään siihen, että voimaharjoitus kestää 60–90 minuuttia.

Maksimivoimaharjoitus tehdään suurilla kuormilla (85–100 % ykkösmaksimista). Toistoja tehdään yhdestä neljään ja sarjoja niin, että toistojen kokonaismäärä on yleensä 10–20. Palautusajat ovat pitkiä (2–5 minuuttia) yrityksellä, eli niin nopeasti kuin menee, vaikka kuorma onkin iso. Harjoitusvaikutus kohdistuu hermolihasjärjestelmän suureen rekrytointimäärään, ja fysiologisesti energiantuotto tapahtuu välittömiä energialähteitä (adenosiinitrifosfaatti ja kreatiinifosfaatti eli ATP-KP -järjestelmä) käyttäen.

Lihashypertrofiaharjoitus on maksimivoimaharjoituksen eräs perusmuoto, jolla pyritään lisäämään lihasmassaa käytetyissä lihaksissa. Olennainen ero edelliseen tyyppiin on se, että kuorma on yleensä 65–80 prosenttia harjoitteen ykkösmaksimista ja toistoja tehdään 1–2 minuutin palautuksella uupumukseen asti. Toistoja sarjassa pystytään tekemään 8–15, ja sarjoja yleensä neljä tai viisi. Harjoitus on hyvin uuvuttava, koska happamuus lisääntyy kovasti lihaksissa (anaerobinen glykolyysi tuottaa energiaa). Mitatut laktaattiarvot (eli kansanomaisesti maitohappoarvot) ovat keskimäärin 15–20 mmol/l.

Nopeusvoimaharjoitus tehdään joko lisäkuormilla tai esimerkiksi hyppelemällä. Jos se tehdään lisäkuormilla, kuorma on yleensä 30–60 prosenttia ykkösmaksimista (joskus myös 60–80 %). Harjoitus tehdään niin kovaa ja nopeasti kuin mahdollista, ja palautukset ovat pitkiä (2–5 minuuttia). Toistoja on sarjassa 1–10 ja sarjoja niin, että toistojen kokonaismäärä on yleensä 20–40. Energiaa tuotetaan etupäässä ATP-KP-järjestelmällä, mutta myös hieman anaerobisella glykolyysillä.

Kestovoimaharjoitus on joko aerobinen tai anaerobinen energiantuotoltaan. Aerobisessa kestovoimaharjoituksessa on pieni lisäkuorma ja toistoja useita kymmeniä (joskus satoja). Tällaista harjoitusta kutsutaan myös lihaskestävyysharjoitukseksi. Jos kuormaa on hieman enemmän ja anaerobinen energiantuotto käynnistyy, kyseessä on anaerobinen kestovoimaharjoitus. Kuntosaliharjoittelussa näitä kumpaakin kestovoiman muotoa käytetään paljon.

Voimaharjoittelun perusperiaatteena on, että lihaksen tai lihasryhmän maksimivoimaa ja/tai lihashypertrofiaa voidaan harjoittaa tehokkaasti vain kaksi kertaa viikossa. Muita voiman muotoja voi harjoittaa ehkä hieman enemmän, mutta ohjelmointi on riippuvainen monista tekijöistä, kuten tavoitteesta, kuntotasosta, muista fyysisistä ominaisuuksista, sukupuolesta ja iästä. [4] 

Antti Mero
liikuntafysiologian professori
Liikuntabiologian laitos, Jyväskylän yliopisto

[1] Suomen Liikunta ja Urheilu, Suomen Kuntoliikuntaliitto, Nuori Suomi, Suomen Olympiakomitea & Helsingin kaupunki (2006): Liikuntatutkimus 2005–2006 http://www.sport.fi/kirjasto/teos/kansallinen-liikuntatutkimus-2005-2006-vapaaehtoistyo on toteuttanut TNS Gallup Oy ja rahoittanut opetusministeriö.

[2] Vuori, Taimela & Kujala (2005): Liikuntalääketiede. Duodecim.

[3] Kreamer & Ratamess (2004): Fundamentals of Resistance Training: Progressionand Exercise Prescription. Medicine & Science in Sport & Exercise 36(4): 674–688.

[4] Mero, Nummela, Keskinen & Häkkinen (2007): Urheiluvalmennus. Kuormitusfysiologiset, ravintofysiologiset, biomekaaniset ja valmennusopilliset perusteet. VK-Kustannus Oy.

Oliko tämä artikkeli hyödyllinen?
Ääniä yhteensä 823