כושר אירובי וסדרות ספרינטים

ד"ר יואב מקל, רוני גוטליב ופרופ' אלון אליקים

השפעת הכושר האירובי על ביצוע סדרות ספרינטים בשלבים שונים של משחק כדור

המחקר הוצג בכנס וינגייט הראשון למדעי הספורט והפעילות הגופנית, יוני 2010.

כנס וינגייט השני למדעי הספורט והחינוך הגופני יערך בין התאריכים 15 – 18 במרס 2012.

רקע

מחקרים רבים עוסקים בקשר שבין יכולת אירובית לבין יכולת התאוששות ממאמצים קצרים ועצימים. במחקרים נמצא שקשר זה מבוסס בעיקרו על מעורבותה של המערכת האירובית בחידוש מאגרי הקריאטין פוספט (CP) בשריר ובסילוקה של חומצת החלב מהשריר לאחר הפעילות. העדויות המחקריות על מעורבותה של המערכת האירובית בשני תהליכי התאוששות אלו הביאו להנחה שכושר אירובי גבוה עשוי לשפר את יעילותם של התהליכים ובהכרח להאיץ את קצב ההתאוששות ואת שמירת הקצב במהלך ביצוע של סדרת ספרינטים קצרים.

דוגמה טובה לפעילויות ספורטיביות שבהן מבוצעים מקבצים של מאמצים קצרים הם משחקי כדור דוגמת כדורסל, כדורגל וכדורעף. כידוע, במשחקים אלו נדרשים הספורטאים לבצע רצף של פעילויות קצרות ועצימות בשלבים שונים של המשחק, שמשך הזמן שלהם נע בין 40 דקות (נטו, כדורסל) ל-90 דקות (ברוטו, כדורגל). עד לאחרונה, כל המחקרים שבדקו את התגובות הפיזיולוגיות והביצועיות של מבחני סדרות ספרינטים (מס"ס) ואת הקשרן ליכולת האירובית של המבצעים, בדקו נבדקים רעננים שלא ביצעו שום פעילות מקדימה, למעט חימום מקובל. ואולם, ברור כי במשחקי כדור נדרשים השחקנים לבצע סדרות של מאמצים מרביים גם בשלבי משחק מתקדמים, בעודם נושאים עייפות שהצטברה לאורך דקות רבות של המשחק. לאור זאת, נשאלת השאלה אם הקשר שנמצא במחקרי העבר בין היכולת האירובית למדדי הביצוע של המס"ס, כפי שמקובל בתנאי רעננות, אכן מייצג בצורה אמינה את יכולות השחקן לבצע סדרת ספרינטים גם בשלבים מתקדמים של המשחק, שנמשך פרק זמן ארוך.

כדי לנסות ולהבין את הקשר בין היכולת האירובית לבין שמירת הקצב ויכולת ההתאוששות במהלך סדרות ספרינטים שבוצעו בשלבים שונים של משחק כדור, גויסה קבוצה של שחקני כדורסל צעירים ומאומנים למקבץ של מבחנים. תיאור המבחנים וצורת ביצועם מפורטים בסעיפים הבאים.

המבדקים

קבוצת הניסוי כללה 12 שחקני כדורסל צעירים, המשתייכים לקבוצת צמרת בליגה העילית לנוער בישראל. שגרת הפעילות של הנבדקים כללה חמישה אימונים בשבוע ומשחק ליגה בסוף השבוע. הנבדקים ביצעו ארבעה מבחנים בהפרשים של כשבוע זה מזה ונמנעו מפעילות מאומצת 24 שעות לפחות לפני כל מבחן. ארבעת המבחנים שבוצעו היו:

* מבחן אחד של קיבולת אירובית מרבית.

* שלושה מבחני סדרות ספרינטים (מס"ס) שבוצעו לפני משחקי הכדורסל, לאחר המחצית ובסיומם.

מבחן קיבולת אירובית מרבית

המבחן ליכולת אירובית היה 'מבחן ביפ' שנמצא בעבר כהליך אמין ותקף לחיזוי היכולת האירובית באוכלוסיות הטרוגניות. המבחן נבחר עקב התאמתו לדפוסי הפעילות המקובלים במשחק הכדורסל. המבחן מוכר לנבדקים ומבוצע על-ידיהם כשגרה מדי כמה חודשים כדי להעריך את כושרם האירובי.

במבחן התחיל כל נבדק לרוץ בקצב של 8.0 קמ"ש, הלוך חזור בין שתי נקודות המרוחקות 20 מ' זו מזו, במהירות ריצה העולה ב-0.5 קמ"ש בכל דקה. זיהוי קצב הריצה התאפשר ע"י הפעלת מכשיר קומפקט דיסק נייד, המשמיע אותות קוליים ('ביפים') בקצב מתגבר, כנדרש בכל שלב. תוצאת המבחן נקבעה על-פי מספר הקטעים של 20 מטרים שעבר הנבדק לפני שהתעייף ולא הצליח לעמוד בקצב הנדרש. מתוצאות המבחן נעשה חיזוי לצריכת החמצן המרבית (צח"מ).

שלושת ביצועי המס"ס

כל מבחן כלל 12 ריצות מרביות של 20 מ', וביניהן הפסקות קצרות של 20 שניות. מתקן מדידה אלקטרוני הופעל בכל אחד מן המבחנים כדי למדוד את זמני הריצה והמנוחה ברמת דיוק של מאית השנייה. לפני תחילת הריצות קיבלו הנבדקים הסבר לגבי הצורך לבצע את כל אחת מן הריצות במהירות הגבוהה ביותר האפשרית, מבלי לווסת את הכוח ולשמור אותו לריצות האחרונות.

מבחן מס"ס אחד בוצע לאחר החימום, המקובל לפני משחקי כדורסל (שכלל ריצה קלה, מתיחות ותרגילי קואורדינציה וטכניקה ספציפיים עם כדור ובלעדיו). מבחן מס"ס אחר נעשה מיד בסיום המחצית, ומס"ס נוסף בוצע מיד בסיום משחק כדורסל שלם.

על-פי הישגי הנבדקים חושבו בכל אחד מן המודלים שלושה מדדי ביצוע עיקריים (פיצימונס וחב', 1993), כדלהלן:

א. זמן ריצה אידיאלי. זמן זה חושב על-פי הכפלת זמן הריצה המהיר ביותר במספר הריצות שבוצע באותו מודל.

ב. זמן ריצה כולל. זמן זה חושב על-פי חיבור הזמנים של כל הריצות שבוצעו באותו מודל.

ג. ירידת הקצב. ערך זה חושב על-פי חלוקת זמן הריצה האידיאלי בזמן הריצה הכולל של הנבדק, הכפלתו ב-100 והחסרת 100 כדי למצוא את אחוז הירידה בקצב הריצה במהלך הסדרה.

ריכוז חומצת החלב בדם נמדד על-ידי דקירת אצבע בכף היד שתי דקות מסיום הריצה האחרונה של כל סדרת ספרינטים באמצעות מכשיר האקיוספורט הנייד. הדופק נמדד מיד לאחר כל ריצה, בכל אחת מן הסדרות, באמצעות מד הדופק של פולאר. הערכה סובייקטיבית של רמת הקושי ניתנה ע"י הנבדק בסיומה של כל סדרה על-פי טבלת בורג, המדרגת את המאמץ בסולם ערכים של 1 כקל ביותר ועד ל-10 - כקשה ביותר.

השוואה בין התגובות הפיזיולוגיות ומדדי הביצוע הממוצעים של שלושת המבחנים של סדרות הספרינטים - לפני המשחק, במחצית ובסיום - מוצגים בטבלה 1 . ניתן לראות שהדופק לפני המס"ס היה גבוה יותר באופן מובהק לאחר סיום המשחק מאלה שלאחר החימום והמחצית. לעומת זאת, לא היו הבדלים מובהקים בין הדפקים שלאחר ביצוע שלושת המס"ס. רמת חומצת החלב בדם לפני המס"ס היתה, במובהק, גבוהה יותר במחצית ובסיום המשחק לעומת לאחר החימום. בדומה לדופק, לא נמצאו הבדלים מובהקים בין רמות החומצה בדם לאחר שלושת המס"ס. הערכת הקושי הסובייקטיבי היתה גבוהה, במובהק, לאחר המס"ס בסיום המשחק, לעומת דיווח הקושי שלאחר והחימום והמחצית.

לגבי המדדים של ביצועי המס"ס, נמצא כי הזמן האידיאלי היה באופן מובהק מהיר יותר במס"ס שלאחר המחצית לעומת זה שלאחר החימום. לא נמצאו הבדלים מובהקים בין הזמנים האידיאליים של המס"ס שלאחר הסיום לאלה שלאחר החימום והמחצית. בדומה להבדלים בזמנים האידיאליים, הזמן הכולל של המס"ס שלאחר המחצית נמצא, באופן מובהק, מהיר יותר מזה שלאחר החימום. לא נמצאו הבדלים מובהקים בין הזמנים הכוללים של המס"ס שלאחר סיום המשחק לבין אלה שלאחר החימום והמחצית. לא נמצאו הבדלים מובהקים גם בין אחוזי ירידת הקצב של שלושת המבחנים.

מתאמים מובהקים נמצאו בין היכולת האירובית לבין אחוזי ירידת הקצב רק במבחנים שבוצעו במחצית ובסיום המשחק, אך לא בין היכולת האירובית לירידת הקצב שבמס"ס שלאחר החימום.

משמעות התגובות הפיזיולוגיות במשחק

לממצאים שנתגלו במחקר הנוכחי יש כמה משמעויות:

א. ספקיות האנרגיה העיקריות במשחק

רמות חומצת חלב נמוכות שהתגלו בכל שלבי המשחק, בדומה לממצאי מחקרים אחרים על משחקי כדורסל (זנירה ומיה, 1998), מלמדות על השתתפות מזערית בלבד של מערכת הגליקוליזה כספקית אנרגיה במשחק. לפיכך, נראה כי המערכת האנאירובית - ATP-CP, והמערכת האירובית משמשות כספקיות האנרגיה העיקריות לסוג הפעילות המקוטע שמאפיין את משחק הכדורסל. עם זאת, למרות רמות החומצה הנמוכות בכל אחד משלבי המשחק, ביצועי המס"ס גרמו לעלייה משמעותית בחומצת החלב ובדופק לאחר כל אחד ממבחנים אלו (טבלה 1). תופעה זו מלמדת על הקושי והעומס המטבולי הגבוה יותר במבחנים הכוללים 12 ריצות ספרינט קצרות רצופות לעומת העומס המטבולי המתון יחסית האופייני למשחק כדורסל.

למרות האמור לעיל, נשאלת השאלה מדוע מדדי הביצוע במבחן המס"ס במחצית היו גבוהים יותר מאלה שלאחר החימום. ייתכן, כפי שאכן מצטייר מצורת החימום הנהוגה אצל כדורסלנים לפני משחק, שהשחקנים נוטים להדגיש בחימום בעיקר אלמנטים מוטוריים ספציפיים הקשורים למשחק, ומאידך גיסא, נוטים להזניח את ההכנה השרירית-עצבית הדרושה לקראת מאמצים אינטנסיביים דוגמת ספרינטים קצרים. לשם השוואה, זמן החימום המקובל לפני משחק אצל כדורסלנים הוא 25-20 דקות, בעוד אצנים מגיעים לחימום של כ-60 דקות לפני תחרות של ריצה אחת קצרה. לא ברור אם הבדל זה נובע מתפיסת החימום השונה בין המקצועות, ואולי משום שהשחקן מנסה לשמור כוחות וסומך על שלבי המשחק הראשונים כחלק מהחימום לקראת ההמשך. בכל מקרה, על-פי תוצאות המס"ס במחקר הנוכחי, נראה כי השחקנים אינם מוכנים לפעילות אינטנסיבית בתחילת המשחק, אך מגיעים מוכנים להפסקה לאחר הפעילות שעברו במהלך המחצית הראשונה. מובן שבמצב מוכנות כזה, קבוצה עלולה לספוג סלים ולפגר אחרי יריבתה באופן ניכר כבר מתחילת המשחק. מעבר לכך, רמת המוכנות הנמוכה, בכל הקשור לעבודת שרירים מאומצת, עלולה לגרום לפציעות אצל השחקנים אם יידרשו לפעילות מאומצת בתחילת המשחק.

בנוגע למדדי הביצוע במס"ס שלאחר סיום המשחק, אף שמדדים אלו היו גבוהים ממדדי החימום, ניתן היה לראות סממני עייפות בעקבות ירידה, אם כי לא מובהקת, לעומת מדדי המחצית. כלומר, משחק כדורסל שלם אכן מביא לעייפות ולירידה מסוימת ביכולת הביצוע של סדרת מאמצים בסיום המשחק.

ב. כושר אירובי ושמירת הקצב במשחק

הממצא החשוב השני במחקר הנוכחי מתייחס למתאמים שנמצאו בין הכושר האירובי של הנבדקים ובין ירידת הקצב או תופעת העייפות כפי שנתגלו בביצועי המס"ס בכל אחד משלבי המשחק. כזכור, עדויות מחקריות הצביעו על כך שכושר אירובי גבוה עשוי לסייע בשמירת הקצב במהלך סדרה של פעילויות קצרות ועצימות. אולם למרות עדויות אלו, חלק מהמחקרים לא מצא מתאמים מובהקים בין השניים. נראה כי אחד הגורמים העיקריים לחוסר עקביות זה ברמות המתאם הוא השונוּת הגדולה בין הפרוטוקולים ותנאי הפעילות במחקרים השונים. המחקר הנוכחי מצא מתאמים מובהקים בין הצח"מ וקצב הירידה במס"ס שלאחר המחצית ובין הצח"מ וקצב הירידה במס"ס שלאחר סיום המשחק. לעומת זאת, לא נמצאו מתאמים בין הצח"מ לבין קצב הירידה במס"ס שלאחר החימום בלבד. ממצאים אלו מצביעים על האפשרות שחוזק המתאמים מושפע ואף נקבע על-ידי העומס הכולל ורמת העייפות שבה נמצא הנבדק בעת ביצוע סדרת המאמצים. נראה כי ככל שהעומס הכולל ורמת העייפות גבוהים יותר כך רבה יותר רמת המעורבות ואף התרומה האירובית לפעילות עצימה ומקוטעת.

ממצאים דומים נמצאו גם ע"י גייטנוס (1993), שהראה שככל שמספר הספרינטים גבוה יותר כך גדלה התרומה האירובית לסך-כל האנרגיה שנדרשה לביצוע סדרה ארוכה של ספרינטים. ממצאים דומים נמצאו גם במעבדתנו, במחקר שבו נבדקו המתאמים בין היכולת האירובית לבין שמירת הקצב בסדרת ספרינטים קצרה (6 X40 מ') ובסדרת ספרינטים ארוכה (12X20 מ') (מקל וחב', 2009). על-פי השוואה זו, נמצא כי המתאמים בין הצח"מ לסדרות הספרינטים היו מובהקים רק בין הצח"מ לירידת הקצב בסדרת הספרינטים הארוכה, זו שאופיינה במדדי עייפות גבוהים יותר. מאידך גיסא, המתאם בין הצח"מ לירידת הקצב במהלך סדרת הספרינטים הקצרה לא נמצא מובהק. למרות זאת, יש לציין שבמחקרי עבר אלו, כמו גם במחקר הנוכחי, המתאמים בין הצח"מ לשמירת הקצב במס"ס היו בינוניים בלבד (r= -0.60~) למרות מובהקותם. לפיכך, יש להניח שגורמים נוספים, מעבר לכושר האירובי, מעורבים ומשפיעים על יכולת שמירת הקצב במהלך סדרת מאמצים עצימים.

סיכום

המחקר הנוכחי מצא כי מדדי הביצוע (זמן אידיאלי, זמן מצטבר וירידת הקצב) של סדרת ספרינטים הם גבוהים יותר כאשר סדרות הספרינטים נערכים בשלבים מתקדמים של המשחק לעומת מדדים של סדרת ספרינטים המתקיימת בתחילת המשחק. ממצאים אלו עשויים להצביע על כך שהחימום שמבצעים השחקנים לפני המשחק אינו מספיק כדי להכין את השחקנים לביצועים עצימים, הנדרשים מיד בתחילת המשחק. נוסף לכך, הממצאים מעידים שהתרומה הגליקוליטית למשחק הכדורסל היא שולית בלבד, ושעיקר האנרגיה במשחק מגיע מהמערכת האנאירובית המיידית של ATP-CP והמערכת האירובית. הממצאים במחקר מחזקים את ההנחה הגורסת שהמעורבות והתרומה האירובית לסדרת מאמצים עולה ככל שעולה כמות העבודה ורמת העייפות של הנבדק. לפיכך, נראה כי חשיבותה של המערכת האירובית באה לידי ביטוי בעיקר בשלבים מתקדמים של משחקי הכדור, במצב שבו רמת העייפות של השחקנים גבוהה במיוחד.

* למעוניינים בפרטים נוספים, המחקר התפרסם בכתב העת הפיזיולוגי: European Journal of Applied Physiology, יולי, 2009.

המאמר התפרסם בגיליון מספר 152 של המגזין 'עולם הריצה', דצמבר 2011.

רשימת מקורות

1. Fitzsimons, M., Dawson, B.T., Ward, D. et al. (1993). Cycling and running tests of repeated sprint ability. Austral. J. Sci. Med. Sport, 25: 82-87.

2. Gaitanos, G.C., Williams, C., Boobis, L.H. et al. (1993). Human muscle metabolism during intermittent maximal exercise. J. Appl. Physiol., 75: 712-719.

3. Janeira, M.A., Maia, J. (1998). Game intensity in basketball. An interactionist view linking time-motion analysis, lactate concentration and heart rate. Coach Sport Sci. J., 3:26-30.

4. Meckel, Y., Machnai, O., Eliakim, A. (2009). Relationship among repeated sprint tests, aerobic fitness and anaerobic fitness in elite adolescent soccer players. J. Strength Cond. Res., 23:163-169.

5. St Clair Gibson, A., Broomhead, S., Lambert, M.I. et al. (1998). Prediction of maximal oxygen uptake from a 20m shuttle run as measured directly in runners and squash players. J. Sports Sci., 16: 331-335.

טבלה 1: התגובות הפיזיולוגיות ומדדי הביצוע (ממוצעים וסטיות תקן) לאחר ביצוע

ביצועי המס"ס 12 X 20 מ' בשלושה מצבים - לפני משחק כדורסל, במחצית ובסיום

משתנה	חימום	מחצית	משחק שלם
דופק (פ/ד) לפני המס"ס אחרי המס"ס	120.8±4.9 182.1±2.1	135.6±4.4 188.8±2.3	149.8±2.8* ^# 187.3±1.9
חומצת חלב (מ/ל) לפני המס"ס אחרי המס"ס	2.0±0.1 8.8±0.7	3.5±0.2* 8.3±0.8	3.1±0.2* 9.2±0.7
רמת קושי (10-1)	6.9±0.4	7.4±0.3	8.1±0.3* ^#
זמן אידיאלי (שנ')	37.8±0.5	36.6±0.5*	37.1±0.5
זמן מצטבר (שנ')	39.7±0.6	38.5±0.6*	39.0±0.5
ירידת קצב (%)	5.0±0.5	5.0±0.6	5.1±0.2

* הבדל מובהק לעומת המס"ס בחימום, p<0.05

# הבדל מובהק לעומת המס"ס במחצית, p<0.05

יש לך שאלה למומחים של המרכז האקדמי לוינסקי-וינגייט (קמפוס וינגייט)? אין צורך להתבייש, רק ללחוץ כאן.

כושר אירובי וסדרות ספרינטים

ד"ר יואב מקל, רוני גוטליב ופרופ' אלון אליקים

המסלול האקדמי

לימודי תעודה

מכינות

צרו קשר

הרשמה לפרסומי המכללה

כושר אירובי וסדרות ספרינטים

ד"ר יואב מקל, רוני גוטליב ופרופ' אלון אליקים

המסלול האקדמי

לימודי תעודה

מכינות

עקבו אחרינו

צרו קשר

הרשמה לפרסומי המכללה