Szybkość, obok koordynacji ruchowej i zwinności, należy do najważniejszych zdolności motorycznych tenisisty.

Transkrypt

1 Fizjologia sportu 95 Szybkość, obok koordynacji ruchowej i zwinności, należy do najważniejszych zdolności motorycznych tenisisty. Fizjologiczna kontrola efektów treningu tenisisty Trening szybkościowy W pracy przedstawiono założenia i opisano efekty eksperymentu szkoleniowego z zastosowaniem treningu interwałowego w grupie 6 tenisistów. W ciągu 8 tygodni okresu przygotowawczego, trzy razy w tygodniu, wykonywali oni przez 25 minut specjalny zestaw ćwiczeń. Wpływ treningu interwałowego na dyspozycje szybkościowe oraz zdolność wysiłkową w grupie młodych tenisistów oceniano na podstawie wyników testów oraz wybranych parametrów fizjologicznych. SŁOWA KLUCZOWE: tenis dyspozycje szybkościowe tenisisty metabolizm wysiłkowy beztlenowy. Wprowadzenie Z Akademii Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku i Polskiego Związku Tenisowego. Tenis należy do dyscyplin sportu o nawykach otwartych, acyklicznym charakterze, zmiennej intensywności i różnym czasie trwania działań ruchowych w czasie gry. To decyduje, że wiele czynników wpływa na poziom sportowy i osiągnięcia tenisisty. Należy do nich zarówno przygotowanie motoryczne, techniczno-taktyczne jak i przygotowanie mentalne. Gdy chodzi o rozgrywki sportowe w tenisie, to z góry nie wiadomo ile meczów zawodnik rozegra w danym turnieju, jaki Sport Wyczynowy 2008, nr 7-9/

2 96 będzie czas poszczególnych gier, jakie obciążenie (koszt fizjologiczny wysiłku) będą one stanowiły dla organizmu zawodnika. Wiele tego rodzaju znaków zapytania powoduje, że programowanie i planowanie treningu tenisisty nie jest łatwe. Nie ulega natomiast wątpliwości, iż fundamentalną wartość stanowi dla tenisisty przygotowanie fizyczne. Według specjalistów ITF (International Tennis Federation) szybkość, obok koordynacji ruchowej i zwinności, jest jedną z najważniejszych zdolności motorycznych tenisisty. Kolejność i wkład wymienionych trzech elementów motoryczności, biorąc pod uwagę powiązanie i wpływ na zmienną zależną, jaką jest sukces sportowy, został określony przez ITF na podstawie standaryzowanego współczynnika regresji na odpowiednio 90, 80 i 55% (3, 4). Przeprowadzone ostatnio analizy meczowe najlepszych tenisistów na świecie wykazały, iż szybkość jest tą zdolnością motoryczną, która wyróżnia wybitnych spośród najlepszych tenisistów (17). O szybkości jako zdolności motorycznej zawodnika decydują trzy składowe: czas reakcji (prostej i złożonej), czas wykonania pojedynczego ruchu (czynności ruchowej) oraz częstotliwość ruchów (zdolność powtarzania danej czynności ruchowej w określonym czasie) (21). Co kryje się pod pojęciem szybkość tenisisty? Jest to zdolność wykonania danego działania technicznego w odpowiednio krótkim czasie. Biorąc pod uwagę rozmiary części kortu tenisowego, po której porusza się tenisista w czasie gry meczowej: 8,23 m szerokość kortu oraz 11,8 m długość kortu (odległość od końcowej linii do linii siatki); szybkość wykonania pierwszych działań technicznych w odpowiedzi na serwis przeciwnika (pierwszego kroku, ustawienia ciała do returnu, naskoku itd.) ma istotne znaczenie dla powodzenia całej akcji. Różnica 1/10 s w szybkości wykonania takich działań może nagle zmienić sytuację zawodnika, z obronnej w atakującą. Ważnym elementem szybkości tenisisty jest czas reakcji, który u najlepszych graczy jest mniejszy od 0,2 s (8, 18). Na szybkość wykonania pierwszego kroku-ruchu w tenisie mają wpływ: właściwa pozycja wyjściowa, niskie położenie środka ciężkości ciała, praca nóg i rąk oraz siła maksymalna, moc, czas reakcji i antycypacja (16). Na wartość niektórych spośród tych elementów wpływa sprawność szlaku energetycznego prowadzącego do resyntezy ATP (adenozynotrifosforanu), bezpośredniego źródła energii dla kurczących się mięśni. Mecz tenisowy składa się z przerywanych wysiłków o dużej intensywności i krótkim czasie trwania. Są to akcje trwające na przemian 4-10 s lub nieco dłuższe s, sporadycznie występują akcje sekundowe (19). Czas przerw pomiędzy zdobytymi punktami wynosi 20 s, pomiędzy zmianą stron 90 s, pomiędzy setami 120 s (od 2004 roku czas tej przerwy został określony przepisami ITF). Analizy meczowe rejestrujące czas akcji i przerw między nimi wskazują, że stosunek pomiędzy czasem wysiłku tenisisty a czasem przerwy wynosi od 1:1 do 1:4 (13-14). Czas

3 Fizjologiczna kontrola efektów treningu tenisisty. Trening szybkościowy 97 i intensywność pojedynczych wysiłków podczas akcji meczowych zależy przede wszystkim od poziomu sportowego tenisistów oraz płci. Czas wymian w czasie gry najlepszych tenisistów na świecie jest krótszy (17), niż u kobiet (16). Całkowity czas meczów waha się od 1 do 5 godzin. Rzeczywisty czas gry stanowi jednak 20-30% całkowitego czasu meczu rozgrywanego na kortach ziemnych (1) oraz 10-20% na twardej nawierzchni (7). Metaboliczna odpowiedź organizmu podczas gry w tenisa była przedmiotem licznych badań. Intensywność wysiłku meczowego tenisistów określano na 50-70% maksymalnej mocy tlenowej (22), a stężenie mleczanu we krwi na 2-4 mmol/l. Natomiast Fernandez stwierdził, iż intensywność fragmentów gry podczas profesjonalnych turniejów jest wyższa, utrzymuje się na poziomie 80-90% maksymalnej mocy tlenowej, a poziom mleczanu może osiągać wartość 9-10 mmol/l (6). Te informacje wskazują, iż w ostatnich latach wymagania fizjologiczne wobec zawodników w profesjonalnym tenisie zdecydowanie wzrosły. Powodem jest preferowanie szybkiego, atakującego i agresywnego stylu gry, który wymaga przede wszystkim wysokiej sprawności beztlenowego systemu energetycznego. Ilość i różnorodność elementów wykonywanych w czasie gry meczowej z wysoką intensywnością jest bardzo duża: serwis, return, sprint, dobiegnięcia do piłki, drop-shot, wolej. Według Kovacsa (16) podczas 3-setowego meczu tenisista wykonuje od 300 do 500 powtórzeń wymienionych krótkich ruchów. Przy ograniczonym czasie wypoczynku o dyspozycji fizycznej zawodnika w znacznej mierze decyduje sprawność mechanizmów odbudowy zużywanej energii. Cel pracy, materiał i metody badań Celem pracy była ocena wpływu zastosowanych obciążeń treningu interwałowego na poziom zdolności szybkościowej tenisistów w okresie przygotowawczym rocznego cyklu treningu. Wykorzystano wzorzec obciążeń pracą interwałową, zaprezentowany przez trenerów przygotowania ogólnego ITF w 2007 roku podczas 15 th Congress ITF Worldwide Coaches w Paragwaju. Zawiera on sześć ćwiczeń tenisowych, które są wykonywane z maksymalną intensywnością. Nie każde ćwiczenie ma charakter typowo szybkościowy, zadaniem niektórych jest kształtowanie zdolności koordynacyjnych. Jednakże autorzy zalecają, ażeby główny akcent położyć na szybkość ruchów. Każde ćwiczenie wykonywane było przez 7 sekund, czas odpoczynku wynosił 21 sekund. Po wykonaniu ćwiczenia zawodnik przechodził do następnego według ustalonej kolejności. Łączny średni czas jednostki treningowej wynosił 25 minut. Ryciny 1-3 przedstawiają sposób i kierunek poruszania się tenisistów podczas wykonywania poszczególnych ćwiczeń. Trening ten stosowano 3 razy w tygodniu przez 8 tygodni. Dodatkowe obciążenie treningowe w mikrocyklu tygodniowym stanowił: 4 razy tenisowy trening techniczny (1,5 h jednostka treningowa) oraz 2 razy w tygodniu 1 h jednostka treningu siłowego.

4 98 Ryc. 1. 1) Zawodnik porusza się krokiem odstawno-dostawnym nisko na nogach ze zmianą kierunku przy znacznikach, które dotyka dłonią (strzałka ciągła oznacza początek ruchu zawodnika, strzałka przerywana ruch powrotny). 3) Bieg w przód i tył po skosie ze zmianą kierunku biegu przy znacznikach. Zawodnik dotyka dłonią znaczników. Badaniom poddano 6-osobową grupę zawodników Polskiego Związku Tenisowego, uczestniczących w procesie treningowym prowadzonym przez Centralny Ośrodek Szkolenia (COS) w Sopocie. Badani reprezentowali wysoki poziom sportowy i należeli do grupy najlepszych tenisistów w swoich kategoriach wiekowych. Przed przystąpieniem do eksperymentu oraz dwa dni po jego zakończeniu dokonano oceny antropometrycznej tenisistów, oceny dyspozycji szybkościowych oraz oceny Ryc. 2. 2) Zawodnik wykonuje przeskoki przez niskie płotki: 2 skoki obunóż do przodu, skok obunóż w lewo, kolejny skok obunóż w lewo i lądowanie na lewej nodze, 2 skoki obunóż w prawo, skok w prawo i lądowanie na prawej nodze, skok obunóż w lewo, 2 skoki w przód obunóż. 4) Cztery słupki ustawione w kwadrat o boku 2 m. Zawodnik ustawiony w środku dotyka słupka. Kierunek ruchu zawodnika wyznacza trener. wydolności beztlenowej (sześciokrotnie powtarzany 10-sekundowy test Wingate). Masę oraz skład ciała, w postaci masy tkanki tłuszczowej (FAT) i beztłuszczowej masy ciała (FFM) zmierzono przy użyciu analizatora TBF-300 TANI- TA Body Fat Monitor/Scale Analyser. Obliczono również wskaźnik wagowowzrostowy (BMI). Dyspozycje szybkościowe zawodników oceniano w oparciu o wyniki

5 Fizjologiczna kontrola efektów treningu tenisisty. Trening szybkościowy 99 Ryc. 3. 5) Krzyżak zawodnik wykonuje pomiędzy znacznikami jak najszybszą pracę nóg według własnej inwencji (małe kroczki). 6) Zawodnik porusza się na rozłożonej drabince: 2 oczka w przód, 1 oczko w tył (obydwie nogi w oczku). pomiarów szybkości biegu rozwijanej na odcinku 5 m, wykonywanego z miejsca i 10 m nabiegu. Start do biegu następował po sygnale dźwiękowym. Oba biegi powtórzono dwukrotnie, w ocenie uwzględniono lepszy czas biegu. Czas biegu mierzono za pomocą systemu fotokomórek Racetime 2 SF firmy Microgate. Do oceny wydolności beztlenowej zastosowano test Wingate w wersji 10-sekundowej, powtórzony 6-krotnie (1, 5, 12). Badania przeprowadzono w Katedrze Fizjologii AWFiS Gdańsk. Badani wykonali test na kończyny dolne na ergometrze rowerowym Ergomedic E818 firmy Monark z oporem na kole, który wynosił 0,075 kg na kilogram masy ciała. Do obliczeń wskaźników mechanicznych wykorzystano program komputerowy MCE v.2.0 (23). Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej z zastosowaniem programu STATI- STICA 8.0 firmy StatSoft. Obliczono średnie arytmetyczne i odchylenie standardowe oraz poziom różnic między średnimi. Zastosowano test T dla par zależnych oraz metodę porównania dla układów wieloczynnikowych. Przed wykonaniem testu Wingate oraz bezpośrednio po jego zakończeniu i 10-minutowym wypoczynku mierzono poziom mleczanu w krwi arterializowanej metodą screeningową z wykorzystaniem analizatora przenośnego firmy Lange LP20. Przed przystąpieniem do eksperymentu zmierzono u badanych maksymalne zużycie tlenu metodą bezpośrednią z wykorzystaniem telemetrycznego analizatora gazów wydychanych MetaMax 3B firmy Cortex i z zastosowaniem protokołu wg Weber i Hollmanna (24). Wyniki Wyniki pomiarów antropometrycznych (tab. 1) wskazują istotne zmiany całkowitej masy ciała oraz beztłuszczowej masy ciała badanych zawodników. Nastąpiło obniżenie poziomu tkanki tłuszczowej o 0,7% oraz wzrost beztłuszczowej masy ciała o 1,6 kg, w stosunku do wartości wyjściowych. Proporcje w budowie ciała odpowiadają proponowanym normom w tej dyscyplinie sportowej (11).

6 100 Tabela 1 Charakterystyka antropometryczna grupy tenisistów przed treningiem (Tprzed) i po 8-tygodniowym treningu interwałowym (Tpo). Parametr Tprzed Tpo Wysokość ciała (cm) 182,0±3,0 182,0±3,0 Masa ciała (kg) 77,0±5,6* 78,8±6,1* FAT (%) 8,8±3,3 8,1±2,2 FAT (kg) 6,9±2,9 6,5±2,2 FFM (kg) 70,7±4,1* 72,3±4,2* BMI (kg/m2) 23,4±1,2 23,7±1,3 Wartości przedstawiono jako średnie ± odchylenie standardowe, FAT tkanka tłuszczowa, FFM beztłuszczowa masa ciała, BMI body mass index, * różnice istotne statystycznie na podstawie testu t dla par zależnych (p<0,05). Zmiany czasu biegów dotyczyły zarówno prób wykonywanych z miejsca, jak i z 10 m nabiegu (ryc. 4) (tab. 2). Wzrosły wartości wskaźników mocy i pracy podczas testu Wingate (ryc. 5). Pojedyncze względne wartości w każ- Ryc. 4. Czas biegów na odcinku 5 m (a. pozycja startowa, b. pozycja z nabiegu) zarejestrowanego przed i po programie treningu interwałowego.

7 Fizjologiczna kontrola efektów treningu tenisisty. Trening szybkościowy 101 Tabela 2 Możliwości wysiłkowe i odpowiedź metaboliczna o zakresie wybranych wskaźników (Tprzed) i po 8-tygodniowym treningu interwałowym (Tpo). Parametr Tprzed Tpo Czas biegu na 5 m (s) 0996±0,017* 0,967±0,0017* Czas biegu na 5 m z nabiegu (s) 0,658±0,01* 0,646±0,01* LA mmol/l (przed Wingate) 1,23±0,18 1,49±0,28 LA mmol/l (tuż po Wingate) 11,23±1,76* 9,25±1,22* LA mmol/l (10 s po Wingate) 6,35±0,84* 5,176±1,79* VO 2 max (ml/kg min) 63,3±5,24 62,3±5,24 Wartości przedstawiono jako średnie ± odchylenie standardowe, * różnice istotne statystycznie na podstawie testu t dla par zależnych (p<0,05). dym powtórzeniu testu Wingate były wyższe, zmiany te nie są jednak istotne statystycznie. Zaobserwowano zależność między wydolnością tlenową badanych a pracą w ostatnim teście Winagte przed i po Ryc. 5. Zmiany wartości maksymalnej mocy beztlenowej (a. PP WAnT [W kg -1 ]) i pracy całkowitej (b. W tot [J kg -1 ]) w sześciokrotnie powtórzonych testach Wingate (wartości względne).

8 102 Ryc. 6. Zależność między poziomem wydolności tlenowej a wartością pracy osiągniętą w szóstym powtórzeniu testu Wingate przed (r= 0,97***) i po (r=0,55) treningu interwałowym. okresie treningu (ryc. 6). Poziom mleczanu w krwi po teście Wingate po okresie treningu był niższy w stosunku do wartości pierwszego pomiaru, przed programem. Wartości te były istotne statystycznie (tab. 2). Dyskusja, uwagi i wnioski Można przyjąć, iż poprawa zdolności szybkościowych badanych tenisistów była skutkiem 8-tygodniowego treningu interwałowego z zastosowaniem specjalnego zestaw ćwiczeń. Świadczą o tym wyniki pomiarów czasu biegów na odcinku 5 m, zarówno z pozycji startowej jak i z 10 m nabiegu. Poprawa dotyczyła również wielkości mocy i pracy, wykonanej w powtarzanym teście Winagte (średnio o 5-8%). Zasadnicze znaczenie miał program treningu i sposób jego realizacji (rodzaj i sposób wykonania ćwiczeń), który uwzględniał wymagania energetyczne gry w tenisa. Podstawą dyspozycji szybkościowych tenisisty, czyli szybkości wykonywania ruchów w pierwszych 7-10 sekundach, jest sprawność systemu dostarczającego energii do pracy mięśni. Jej głównym źródłem jest adenozynotrójfosforan (ATP) i fosfokreatyna (PCr). Produkty rozpadu fosfagenów aktywują glikolizę kolejne źródło energii do wysiłków fizycznych krótkotrwałych. (10). Wydajność systemu fosfagenowego

9 Fizjologiczna kontrola efektów treningu tenisisty. Trening szybkościowy 103 zabezpiecza więc dostarczenie energii na ok. 10 s wysiłku stale wykonywanego z maksymalną intensywnością. Według ekspertów ITF ten właśnie system aż w 70% pokrywa zapotrzebowanie energetyczne organizmu tenisisty podczas meczu (4). Proporcja między czasem wysiłku a wypoczynkiem w analizowanym treningu wynosiła 1:3 i ukierunkowana była na usprawnienie systemu fosfagenowego (10). Takie same relacje między pracą a wypoczynkiem zostały zachowane przy powtarzanej wersji testu Wingate, w celu oceny tempa odbudowy energii systemu fosfagenowego i glikolizy. Zasadę takiego doboru proporcji między pracą a wypoczynkiem wykorzystano we wcześniej prowadzonych badaniach (25). Czas przerw pomiędzy punktami w czasie gry meczowej w tenisa nie jest wystarczający dla odbudowy w 100% systemu fosfagenowego, całkowita resynteza wymaga 3 minut. Odbudowa tego związku nie przebiega jednak liniowo: po 60 sekundach fosfokreatyna zostaje odbudowana w ok. 75%, natomiast po 90 sekundach w około 80-90%. Przy wielokrotnym powtarzaniu dynamicznych akcji tenisowych podczas meczu i niecałkowitej odbudowie zasobów fosfagenowych konieczne staje się korzystanie z dodatkowych mechanizmów uwalniania energii (9). Wyniki powtarzanego testu Wingate wskazują na zależność między mocą i pracą wykonaną w kolejnych powtórzeniach testu a wydolnością tlenową badanych zawodników. Zależność ta była szczególnie istotna na początku okresu treningowego, co po raz kolejny podkreśla znaczenie przygotowania fizycznego ogólnego w tenisie. Wskazuje to również na konieczność uwzględniania w treningu stylu gry zawodnika. Tenisista grający na linii końcowej częściej gra na przetrzymanie, licząc na błąd przeciwnika i tym samym nastawiony jest na dłuższe wymiany. W takich warunkach energia dostarczana jest z przemian tlenowych. Natomiast zawodnicy pragnący rozstrzygać podanie według własnej koncepcji, grający szybko i agresywnie atakujący, funkcjonują w oparciu o metabolizm beztlenowy. Trening szybkościowy w tenisie, przeprowadzany na korcie, jest odmienny niż w takich dyscyplinach sportu jak np. piłka nożna, gdzie jednym z podstawowych jest bieg jak najszybsze pokonywanie odcinków m. Trening szybkościowy tenisisty powinien również uwzględniać zmiany kierunku biegu, dobiegnięcie do piłki, szybką pracę nóg i ciała oraz czas reakcji (20). Ćwiczenia zawarte w programie interwałowym spełniały te wymagania, choć niektóre z nich, stosowane pojedynczo, nie są ćwiczeniami typowo szybkościowymi. Stosowanie w treningu szybkościowym tenisisty środków z innych dyscyplin sportu jest zdecydowanie utrudnione. Piśmiennictwo 1. Bar-Or O.: The Wingate Anaerobic Test. An update on methodology, reliability and validity. Sports Medicine 1987, 4, s Bergeron M. F., et al.: Tennis: a physiological profile during match play. International Journal Sports Medicine 1991, 12, s

10 Chandler T. J.: Exercise training for tennis. Clinical Sports Medicine 1995, 14, s , 4. Crespo M., Miley D.: ITF Advanced Coaches Manual 1998, s Dotan R., Bar-Or O.: Load optimization for the Wingate Anaerobic Test. European Journal Applied Physiology 1983, 51, s Fernandez J., Mendez-Villanueva, Pluim B. M.: Intensity of tennis match play. British Journal Sports Medicine 2006, 40, s Ferrauti A., Weber K., Wright P. R.: Endurance: basic, semi-specific and specific. [w:] Reid M., Quinn A., Crespo M., eds. Strength and conditioning for tennis. London ITF, s Gambetta V., Winckler G.: Sport Specific Speed: The 3S System. Sarasota 2001, Gambetta Sports Training Systems. 9. Greenhaff P. L., Casey A., Green A.: Creatine supplementation revisted an update, Medicina Sportiva 2003, 7 (3), s Hargreaves M. et al.: Muscle metabolites and performance during high-intensity, intermittent exercise. Journal of Applied Physiology 1998, 84, s Houtkooper L. B., Going S. B.: Body composition: how should it be measured? Does it affect sport performance? Sports Science Exchange 1994, 7, s Inbar O., Bar-Or O., Skinder J. S.: The Wingate Anaerobic Test. Champaign 1996, Human Kinetics, s Kovacs M. S.: A comparison of work/rest intervals in men s professional tennis. Medicine and Science 2004, 4, 3, s Kovacs M. S.: Applied physiology of tennis performance. British Journal of Sports Medicine 2006, 40, s Kovacs M. S.: Tennis physiology: training the competitive athlete, Sport Medicine 2007, 37 (3), s Kovacs M., Chandler W. B., Chandler T. J.: Tennis training. Enhancing on court performance. Racquet Tech. Publishing 2007, 11, s Królak A.: Struktura meczu tenisa zawodników klasy światowej (Roger Federer- Novak Djokovic, Flusing Meadows 2007) analiza przypadku. Sport Wyczynowy 2007, 10-12, s Mero A., Komi P. V., Gregor R. J.: Reaction time and electromyographic activity during a sprint start. European Journal Applied Physiology 1990, 61, s Pluim B.: Physiological demands of the game. [w:] Pluim B., Safran M., ed.: From breakpoint to advantage: a practical guide to optimal tennis health and performance. Vista 2004, s Reid M.: The Reliability of Tennis specific Movement Tests. Unpublished reaserch project Sozański H., Witczak T., Starzyński T.: Podstawy treningu szybkości. Warszawa 1999, COS, s Smekal G. et al.: A physiological profile of tennis match play. Medicine and Science in Sports and Exercise 2001, 33 (6), s Staniak Z: Informatyczny system do wspomagania testów wydolnościowych prowadzonych na cykloergometrach. Trening 1994, 1, s Weber K., Hollman W.: Neue Methoden zur Diagnostik and Trainingssteuerung der tennisspezifischen Ausdauerleistungsfähigkeit. [w:] Gabler H., Zein B.: Talentsuche and Talentforderung im tennis. Ahrensburg, s Ziemann E., Garsztka T.: Body composition and anaerobic performance in young tennis players. [w:] Miller S., Capel-Davies J., 3 ed.: Tennis science and technology. London 2007, International Tennis Federation, s