Kako trenirati brzinu razvoja sile u nogometu?

Što je stopa razvoja snage (RFD)?

Brzina razvoja sile (RFD) odnosi se na brzinu kojom mišić ili skupina mišića može generirati silu tijekom kontrakcije. Mjeri se kao nagib krivulje sila-vrijeme, izražen u Newtonima po sekundi (N/s). Za razliku od maksimalne sile, koja predstavlja najveću silu koju mišić može proizvesti, RFD se fokusira na brzinu kojom se ta sila razvija, što ga čini bitnim za eksplozivne pokrete poput sprinta, skakanja, dizanja utega i brzih promjena smjera. Maffiuletti i sur. (2016.). 

U mnogim sportovima i stvarnim scenarijima, vrijeme dostupno za generiranje sile je vrlo ograničeno, što znači da je RFD često kritičniji faktor od same maksimalne snage u određivanju performansi. Na primjer, sprinteri i skakači oslanjaju se na visoki RFD kako bi proizveli eksplozivnu snagu u kratkim vremenskim okvirima. Slično tome, dizači utega moraju brzo razviti silu kako bi prevladali vanjski otpor i učinkovito dovršili dizanja. Hernández-Davó i Sabido (2014). 

RFD i njegova vremenska ovisnost

RFD se analizira unutar prozora od 50–200 milisekundi, budući da je to razdoblje ključno za određivanje sposobnosti pojedinca da brzo generira silu. Kozinc i sur. (2022.). U većini atletskih pokreta, poput ubrzanja sprinta, promjene smjera i odraza, vrijeme dostupno za primjenu sile izuzetno je ograničeno. Zbog toga sama maksimalna snaga nije dovoljna - sposobnost brzog generiranja sile (RFD) postaje ključni faktor performansi. Maffiuletti i sur. (2016.). 

Istraživanja su pokazala da različite vrste kontrakcija utječu na ishode RFD-a: 

• Balističke (pulsirajuće) kontrakcije, koje uključuju brzu primjenu sile i njezino trenutno otpuštanje, obično proizvode veće RFD vrijednosti. 

• Eksplozivne produžene kontrakcije, gdje se sila akumulira i održava, mogu proizvesti niži RFD, ali rezultirati većim ukupnim izlazom sile. 

Ovi nalazi upućuju na to da balističke kontrakcije trebaju biti prioritet kada je cilj maksimiziranje RFD-a, dok bi produžene kontrakcije mogle biti korisnije kada se zajedno trenira i vršna sila i RFD. Maffiuletti i sur. (2016.). 

Ekscentrična stopa razvoja sile (Eccentric RFD) 

Dok se većina rasprava o RFD-u usredotočuje na koncentrično stvaranje sile, ekscentrični RFD - brzina kojom se sila stvara tijekom ekscentričnih (produžujućih) mišićnih kontrakcija - jednako je važan, posebno za usporavanje, kočenje i sprječavanje ozljeda. 

Usporavanje je temeljna komponenta pokreta koja često određuje sposobnost sportaša da učinkovito kontrolira svoje tijelo. Mnoge ozljede bez kontakta, poput puknuća prednjeg križnog ligamenta i istegnuća tetive koljena, javljaju se tijekom faze usporavanja kada sile premašuju sposobnost mišića da ih apsorbiraju. Veći ekscentrični RFD omogućuje mišićima da brzo i sigurno rasprše te sile, smanjujući stres na ligamente i zglobove. 

Kada se sportaš zaustavi ili promijeni smjer, ekscentrični RFD određuje koliko učinkovito može apsorbirati i kontrolirati silu u kratkom vremenskom okviru. Ako je proizvodnja ekscentrične sile prespora, sportaš to može kompenzirati korištenjem loše mehanike, povećavajući rizik od nestabilnosti zglobova, prekomjernog opterećenja i ozljeda mekog tkiva. Suprotno tome, sportaš s dobro razvijenim ekscentričnim RFD-om može se učinkovito zaustaviti, održati ravnotežu i glatko prijeći u sljedeći pokret. Nishiumi i sur. (2023.). 

Ključne ekscentrične varijable i njihova uloga u performansama 

Nekoliko ekscentričnih varijabli sile igra ključnu ulogu u određivanju sposobnosti sportaša da apsorbira i generira silu. Ove varijable ključni su pokazatelji učinkovitosti pokreta, rizika od ozljeda i eksplozivnih performansi: 

• Ekscentrična sila: Ukupna sila proizvedena tijekom faze izduživanja pokreta. Veća ekscentrična sila poboljšava učinkovitost usporavanja i dovodi do bolje kontrole prije eksplozivnih pokreta. 

• Ekscentrična brzina razvoja sile (Eccentric RFD): Brzina kojom se sila apsorbira i generira ekscentrično. Veća ekscentrična RFD poboljšava sposobnost sportaša da se brzo zaustavi i ponovno ubrza, smanjujući rizik od ozljeda i povećavajući agilnost. 

• Sila kočenja: Vršna sila koja se primjenjuje tijekom faze kočenja pokreta. Sportaši s većom silom kočenja mogu učinkovitije kontrolirati sile doskoka, što dovodi do poboljšanih performansi skoka i ubrzanja sprinta. 

• Impuls kočenja: Ukupna sila primijenjena tijekom vremena tijekom faze kočenja. Veći impuls kočenja omogućuje bolju apsorpciju sile i doprinosi glatkijim promjenama smjera. 

• Ekscentrična snaga: Brzina kojom se rad izvodi tijekom ekscentričnog kretanja. Povećana ekscentrična snaga poboljšava prijenos energije iz ekscentričnih u koncentrične faze, povećavajući visinu skoka i reaktivnu snagu. Nishiumi i sur. (2023.). 

Prilagodbe treningu koje utječu na RFD

Neuralne adaptacije

Regrutiranje motornih jedinica

Sposobnost generiranja snage uvelike ovisi o sposobnosti živčanog sustava da učinkovito regrutira motorne jedinice. Motorne jedinice visokog praga, koje kontroliraju brzotrzajna mišićna vlakna, ključne su za eksplozivne pokrete i brzu primjenu sile. Trening poboljšava regrutiranje motornih jedinica snižavanjem praga na kojem se aktiviraju, omogućujući brže i jače kontrakcije. Balističke i eksplozivne vježbe olakšavaju ranije regrutiranje ovih jedinica visokog praga, što dovodi do povećane stope razvoja sile i poboljšanih atletskih performansi. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Učestalost paljenja

Frekvencija paljenja motornih jedinica, ili brzina kojom neuroni šalju impulse mišićnim vlaknima, utječe i na stvaranje sile i na brzinu kontrakcije. Veće brzine paljenja dovode do većeg izlaza sile i povećane brzine razvoja sile. Trening otpora i eksplozivnosti povećavaju frekvenciju paljenja, posebno tijekom maksimalnih kontrakcija, doprinoseći poboljšanoj proizvodnji snage. Kod balističkih kontrakcija, motorne jedinice u početku pale na izuzetno visokim frekvencijama prije nego što postupno opadaju, osiguravajući brzo izražavanje sile. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Sinkronizacija motorne jedinice

Sinkronizacija motornih jedinica odnosi se na istovremenu aktivaciju više jedinica, što doprinosi poboljšanoj sumaciji sile. Povećana sinkronizacija često se opaža nakon treninga snage i opterećenja, posebno kod pokreta koji zahtijevaju visoku izlaznu snagu. Iako pretjerana sinkronizacija ne mora uvijek biti korisna za aktivnosti temeljene na izdržljivosti, igra značajnu ulogu u poboljšanju proizvodnje eksplozivne sile i sportskih performansi. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Intermuskularna koordinacija

Učinkovito kretanje zahtijeva preciznu koordinaciju između različitih mišića. Aktivacija sinergista, koji pomažu primarnim pokretačima, poboljšava primjenu sile i stabilnost tijekom dinamičkih pokreta. Trening poboljšava koordinaciju ovih mišića, optimizirajući izlaznu snagu i učinkovitost pokreta. Koaktivacija antagonista, gdje se mišići koji se suprotstavljaju pokretu istovremeno kontrahiraju, može ograničiti proizvodnju sile ako je pretjerana.

Trening smanjuje nepotrebnu aktivaciju antagonista, a istovremeno održava dovoljnu koaktivaciju za stabilnost zglobova, omogućujući učinkovitije i snažnije izvođenje pokreta. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Morfološke prilagodbe

Vrsta mišićnih vlakana

Sastav mišićnih vlakana igra ključnu ulogu u proizvodnji snage, pri čemu vlakna tipa II imaju znatno veći kapacitet za stvaranje sile i brzinu kontrakcije u usporedbi s vlaknima tipa I. Vlakna tipa II pokazuju veću ATPazu aktivnost, poboljšano oslobađanje kalcija i brže cikliranje unakrsnih mostova, što omogućuje brže i snažnije kontrakcije.

Trening snage i moći dovodi do promjena u sastavu mišićnih vlakana, obično od tipa IIx do tipa IIa, optimizirajući izlaznu silu i otpornost na umor. Dok genetika utječe na raspodjelu vlakana, trening može izazvati strukturne i funkcionalne prilagodbe koje poboljšavaju proizvodnju snage. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Arhitektura mišića

Strukturna organizacija mišićnih vlakana određuje potencijal stvaranja sile i brzinu kontrakcije. Površina poprečnog presjeka ključni je faktor, jer veći mišići generiraju veću silu, prvenstveno zbog hipertrofije vlakana tipa II. Trening povećava površinu poprečnog presjeka dodavanjem miofibrila, poboljšavajući ukupnu kontraktilnu silu. Duljina fascikula još je jedan kritičan faktor, jer dulji fascikuli omogućuju veće brzine kontrakcije i poboljšanu izlaznu snagu.

Eksplozivni i sprint trening mogu izazvati povećanje duljine fascikula, što poboljšava brzinu skraćivanja i primjenu sile. Kut penacije, orijentacija mišićnih vlakana u odnosu na tetivu, također utječe na proizvodnju sile. Povećanje kuta penacije zbog treninga otpora optimizira prijenos mišićne sile, dok brži trening temeljen na kontrakciji može održavati niži kut za poboljšanu brzinu kretanja. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Svojstva tetiva

Krutost tetiva igra ključnu ulogu u prijenosu sile s mišića na kost. Kruće tetive povećavaju snagu smanjenjem gubitka energije tijekom brzih pokreta, čineći prijenos sile učinkovitijim. Trening snage povećava krutost tetiva, poboljšavajući neuromuskularnu učinkovitost i primjenu sile. Međutim, u aktivnostima koje zahtijevaju elastičnost, poput sprinta i skakanja, ravnoteža između krutosti tetiva i podatljivosti je neophodna za optimizaciju pohrane i povrata energije. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Aktivacija sinergista

Sinergistički mišići pomažu primarnim pokretačima u proizvodnji sile i stabilnosti tijekom pokreta. Učinkovita aktivacija sinergista poboljšava izvedbu pokreta, poboljšava stabilnost i omogućuje veći izlaz snage. Trening, posebno vježbe snage i eksplozivnosti, poboljšava aktivaciju i koordinaciju sinergističkih mišića, osiguravajući optimalnu primjenu sile. Dobro utrenirani sportaši pokazuju precizniju kontrolu nad sinergistima, smanjujući gubitak energije i maksimizirajući učinkovitost u pokretima velike snage. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Koaktivacija antagonista

Antagonistički mišići suprotstavljaju se kretanju agonista i igraju ulogu u stabilizaciji zgloba. Prekomjerna koaktivacija može smanjiti izlaznu silu i ograničiti razvoj snage. Međutim, određena razina aktivacije antagonista potrebna je za koordinirano kretanje i sprječavanje ozljeda. Trening snage i moći smanjuje nepotrebnu koaktivaciju antagonista, omogućujući veću proizvodnju sile uz održavanje stabilnosti. Ova prilagodba osigurava da se maksimalna snaga može primijeniti uz minimalan otpor suprotnih mišićnih skupina. Cormie, McGuigan i Newton (2011). 

Testiranje brzine razvoja sile: Izometrijski povlačenje sredine bedara (IMTP) 

Pregled izometrijskog povlačenja sredine bedara (IMTP) 

Izometrijski povlačenje sredine bedara (IMTP) široko je korišten protokol testiranja za procjenu brzine razvoja sile (RFD), vršne sile (PF) i neuromuskularnih karakteristika sportaša. Ovaj test je posebno vrijedan za trenere snage i kondicije, jer omogućuje procjenu eksplozivnih sposobnosti sportaša. Tijekom testa, kao što je prikazano na prvoj slici, sportaš eksplozivno povlači šipku jednu sekundu, oponašajući pokret uključivanja i isključivanja (1 sekunda uključeno, 1 sekunda isključeno).

Nakon testa, podaci se analiziraju kako bi se izdvojili specifični vremenski prozori, kao što su 0–30 ms, 0–50 ms, 0–75 ms, 50–100 ms i 150–200 ms, za procjenu RFD profila sportaša i konačne procjene performansi. 

Kako bi se osigurali valjani i pouzdani rezultati IMTP-a, treba slijediti sljedeće najbolje prakse: 

• Standardizirano pozicioniranje 

• Visina šipke i kut koljena trebali bi oponašati drugi položaj povlačenja u dizanju utega (kut koljena ~120-130°). 

• Sportaš bi trebao biti pričvršćen za šipku kako bi se smanjilo kretanje. 

• Maksimalna namjera 

• Sportaše treba uputiti da „vuku što jače i što brže mogu“ kako bi osigurali maksimalnu ekspresiju sile. 

• Radi dosljednosti preporučuje se odbrojavanje (npr. „3, 2, 1, povuci!“). 

• Zagrijavanje prije testa 

• Strukturirano zagrijavanje koje uključuje vožnju bicikla i dinamičko istezanje poboljšava pouzdanost. 

• Izvođenje submaksimalnih dinamičkih povlačenja sredine bedara prije IMTP testa može optimizirati neuromuskularnu aktivaciju. 

• Konzistentne metode uzorkovanja 

• Za dosljedne i pouzdane rezultate treba koristiti unaprijed definirane RFD vremenske pojaseve (0–30 ms, 0–50 ms, 0–75 ms, 50–100 ms, 150–200 ms). 

• Podaci iz ovih vremenskih prozora analiziraju se kako bi se utvrdila eksplozivna snaga sportaša i učinkovitost RFD-a. 

Analiza rezultata testiranja

Trag sile na slici predstavlja podatke iz jedne sesije testiranja, snimljene pomoću VALD softvera, koji pruža precizna mjerenja sposobnosti sportaša da generira silu u različitim fazama procjene RFD-a. Test procjenjuje RFD rane faze (0-100 ms) i RFD kasne faze (150-200 ms), nudeći vrijedne uvide u neuromuskularnu učinkovitost i eksplozivni potencijal. 

Za 15-godišnjeg nogometaša kojeg smo testirali pomoću VALD softvera, poboljšanje rane faze RFD-a ključno je za brzo ubrzanje, agilnost i brzu reakciju na terenu. Rezultati testa pomažu u određivanju oslanja li se sportaš prirodno na brzu primjenu sile ili mu je potreban dodatni ciljani trening za poboljšanje eksplozivne snage u kraćim vremenskim okvirima. 

Ključni nalazi rezultata testiranja za 15-godišnjeg nogometaša: 

1. Vršna sila (1770 N): Ova vrijednost predstavlja maksimalnu izlaznu silu igrača. Za 15-godišnjeg nogometaša, ovo je umjereno do iznadprosječno u usporedbi sa sportašima slične dobi i sportske pozadine. 

2. Rani RFD (75 ms – 100 ms): 

• RFD na 75 ms (1743 N/s) je relativno niži u usporedbi s kasnijim vremenskim točkama. 

• RFD na 100 ms (2350 N/s) pokazuje značajan porast, što ukazuje na odgođeno, ali poboljšano stvaranje sile. 

3. Kasniji RFD (150ms – 200ms): 

• RFD na 150 ms (3227 N/s) i RFD na 200 ms (3315 N/s) ukazuju na snažnu proizvodnju sile u kasnoj fazi. 

• Vrhunac RFD-a javlja se oko 200 ms, što sugerira da se igrač više oslanja na dulja vremena aktivacije za generiranje eksplozivne snage. 

Zaključak i preporuke 

• Igrač ima dobru ukupnu proizvodnju sile, ali se oslanja na dulje vremenske okvire (150-200ms) za generiranje sile. 

• RFD u ranoj fazi (0-100 ms) je niži, što može ukazivati na zaostajanje u eksplozivnoj snazi tijekom početnih faza ubrzanja, ključnih za sprint i brze promjene smjera u nogometu. 

Praktična primjena balističkog i pliometrijskog treninga 

Balistički trening je osmišljen tako da osigurava kontinuiranu primjenu sile kroz cijeli raspon pokreta. To dovodi do vrhunskog RFD-a u ranoj fazi, što je ključno za pokrete koji zahtijevaju brzu proizvodnju sile. Ključne balističke vježbe uključuju skok s trap šipkom, bacanje bench press-a, bacanje medicinke, polučučanj s brzom ekscentričnom i koncentričnom fazom…

Ove vježbe poboljšavaju sposobnost brzog i učinkovitog generiranja sile, omogućujući sportašima da maksimiziraju izlaznu snagu. Tijekom izvođenja ovih balističkih vježbi, najvažnija stvar je namjera sportaša, ako sportaš ne daje svoj maksimum ili je u stanju umora, možete odbaciti sve prilagodbe. Još jedna stvar, korištenje sprava temeljenih na brzini je obavezno, nemojte skupljati nepotrebna ponavljanja i vrijeme pobjeđuje snagu. 

Ovdje ćemo uključiti neke protokole za praktičnu upotrebu Ultrax Drill: 

Integracija eksplozivnog treninga u nekoliko tjednih mikrociklusa:  

U tjednom mikrociklusu jedna od učinkovitih strategija je kombiniranje eksplozivnog treninga s vježbama snage, čak dva puta tjedno u sezoni. Međutim, potrebno je pažljivo razmotriti vrstu mišićnih kontrakcija (ekscentrične, koncentrične, izometrijske), metode i ukupni volumen treninga kako bi se izbjeglo preopterećenje ili umor, posebno na MD-2 i MD-1. 

Koristan dodatak tjednom planu je „prime“ sesija, koja se obično izvodi na MD-1 (dan utakmice minus jedan). Riječ je o kratkoj, visokointenzivnoj eksplozivnoj sesiji niskog volumena koja se izvodi prije terenskog rada momčadi. Za neke igrače ova vrsta pripremne stimulacije je bitna i može se izvesti čak i na sam dan utakmice, pomažući im da se osjećaju oštro i mentalno pripremljeno. 

Osobno, volim mikrodozirati eksplozivni trening dva puta tjedno: jednom na najintenzivniji dan treninga i jednom na MD-1, kao pripremni podražaj prije meča, kombinirajući metode poput pliometrije, balistike i kontrasta. 

Napomena o protokolima treninga 

Ovi protokoli obuke navedeni su kao primjeri. protokoli, vježbe i volumen treba prilagoditi na temelju trenutno fizičko stanje, dob, razina iskustva i individualne potrebe sportaša ili tima. 

• Izbor vježbi trebao bi biti usklađen s ciljevima sportaša. 
• Opterećenje, volumen i razdoblja odmora trebalo bi biti progresivno prilagođeno prema riječima sportaša iskustvo u treningu i sposobnost oporavka. 
• Mlađi ili manje iskusni sportaši može zahtijevati vježbe modificiranog intenziteta i niže složenosti razviti osnovne vještine kretanja na siguran način. 
• Napredniji sportaši može uključivati balističke i pliometrijske vježbe višeg intenziteta  maksimizirati eksplozivna snaga i neuromuskularna učinkovitost. 

Reference

1. Kozinc Ž, Pleša J, Djurić D, Šarabon N. Usporedba brzine razvoja sile između eksplozivnih produženih kontrakcija i balističkih pulsirajućih kontrakcija tijekom izometrijskih zadataka ekstenzije gležnja i koljena. Primijenjene znanosti 2022;12(10255). doi:10.3390/app122010255​. 

2. Cormie P, McGuigan MR, Newton RU. Razvoj maksimalne neuromuskularne snage: 1. dio – Biološka osnova maksimalne proizvodnje snage. Sportska medicina. 2011;41(1):17-38. doi:10.2165/11537690-000000000-00000​. 

3. Tsoukos A, Veligekas P, Brown LE, Terzis G, Bogdanis GC. Odgođeni učinci vježbi otpora niskog volumena i snage na eksplozivne performanse. J Snaga Kond. Res. 2018;32(3):643–650. doi:10.1519/JSC.0000000000002345​. 

4. McMaster DT, Gill N, Cronin J, McGuigan M. Kratak pregled metodologija procjene snage i balizma u sportu. Sportska medicina. 2014;44(5):603–623. doi:10.1007/s40279-014-0145-2​. 

5. Nishiumi D, Nishioka T, Saito H, Kurokawa T, Hirose N. Povezanost ekscentričnih varijabli sile tijekom skakanja i ekscentrične snage donjih udova s izvedbom vertikalnog skoka: Sustavni pregled. PLoS Jedan. 2023;18(8):e0289631. doi:10.1371/journal.pone.0289631​. 

6. Hernández-Davó JL, Sabido R. Brzina razvoja snage: pouzdanost, poboljšanja i utjecaj na performanse. Eur J Hum Mov. 2014;33:46–69. 

7. Maffiuletti NA, Aagaard P, Blazevich AJ, Folland J, Tillin N, Duchateau J. Stopa razvoja sile: fiziološka i metodološka razmatranja. Eur J Appl Physiol. 2016;116(6):1091-1116. doi:10.1007/s00421-016-3346-6​.