Här kommer en uppföljning på detta tidigare inlägg: Vad leder till formtoppning i cykling? Du kan bli överraskad av svaret
Det väckte många frågor och mycket engagerande diskussion – kul tycker vi! Inlägget, som handlade om anaerob kapacitets inverkan i uthållighetsidrotter, var innehåll- och faktamässigt huvudsakligen baserat på detta intro-white paper på VLamax. Det var tänkt att vara lite ”pang-på” & intresseväckande – vi erkänner att det fanns clickbait-inslag i rubriken och vi drog i många för de flesta främmande trådar på samma gång som ej fördjupades eller källhänvisades vidare. Men ni som har väntat på uppföljning – den kommer nu och framöver på OutVitro-bloggen!
VLamax (eng. ”Glycolytic power”, vardagligen även anaerob kapacitet) – vad är det för något och hur mäts det, varför har jag inte hört talas om det innan, och är det något som en uthållighetsidrottare (tex cyklist, löpare, simmare) bör bry sig om?
Begripliga svar på frågeställningar i dessa banor ska vi försöka lägga fram i minst 2 VLamax-fokuserande delar. Men en brasklapp – förståelse för dessa energimetabolistiska teorier och följaktlig approach/syn på uthållighetsträning som presenteras här är tuff för nybörjaren och vi lovar inte att det ter sig logiskt & rimligt på en gång. Men vi utlovar intressant läsning & och kanske nya inspirerande träningsperspektiv för de som ”beared with us” hela vägen – och vi på OutVitro svarar jättegärna på frågor och deltar i uppstående diskussioner. Vi sammanställer även och hänvisar till mer material för den som vill läsa mer, granska noggrant och skapa sig en egen uppfattning om ämnets relevans på det sättet som påstås här.
Först – för en VLamax-definition och dess roll i uthållighetsidrotter – se tidigare länkad bra sammanfattning: intro-white paper på VLamax. Denna i sig mättar kanske svagt retningen av den nya läsarens reflexmässiga ”fake news”-nerv när något nytt dyker upp och eventuellt i olika grader utmanar existerande föreställning. Vi såg frekvent i diskussionerna, på inlägget vi nu följer upp, frågeställningar i stil med ”vad för teorier och forskning validerar att det egentligen ’är’ på det sättet ni beskriver”, och ”om det nu påstås vara ett så betydelsefullt mätvärde, varför ’finns det inte på Google’ redan i form av populärvetenskaplig träningslitteratur?” Bra frågor – nu ska vi försöka adressera dem!
Frågar man en sökmotor om ”VLamax” i dagsläget så får man som har påståtts mycket riktigt en alarmerande svag informationsuppbackning om dess relevans i uthållighetsidrottssammanhang. Speciellt med hänsyn till kanske upplevd frånvaro av sina ”trovärdiga” populära träningsvetenskapkällor. Förekomsten tycks dessutom mest vara i sammanhang med något som kallas ”INSCYD”, något som man ser att OutVitro även använder. What’s up with that?
Kort instickande presentation om INSCYD (”inside”) av den anledningen – ett programverktyg utvecklat av ledande europeiska fysiologer och coacher för att detaljerat analysera uthållighetsnivån hos idrottare inom en mängd olika uthållighetsidrotter. Detta innehåller bla smarta egendomsskyddade metoder för VLamax-mätning som möjliggör sådant på ett smidigt och tidseffektivt sätt, utan att tumma på tillförlitligheten. För mer info om INSCYD-testning, se OutVitro’s testsida. För mer INSCYD-histora och redogörelse om den vetenskap det vilar på, se denna sida: ”Creating INSCYD”. I senarenämnd länk så nämns bla att INSCYD’s grundare Sebastian Weber år 2002 utvecklade ett cykelergometer test för VLamax-testning, validerat mot andra ergometertester och muskelbiopsier. Vi återkommer till mer om mätmetoder av VLamax senare.
Energimetabolism för uthållighetsidrottare
Låt oss innan vi gå vidare ägna några biokemiska minuter åt människans energimetabolism, något som verkligen är bra för uthållighetsidrottare att ha ett hum om för bättre förståelse av prestation. Vi presenterar här en väldigt förenklad sådan modellering över relevanta energisystem inblandade i uthållighetsaktiviteter.
Uthållighetsidrottarens energisystem illustrerade – med fokus på interaktionen mellan glykolysen (vardagligen ofta bara ”anaeroba systemet”) och det aeroba systemet
Kreatinfosfat ”Pcr” (anaerobt – kräver inget syre). Mycket snabb energi men mycket begränsat lager – töms till stor del efter några sekunders maximalt arbete. Således ej något man vanligtvis diskuterar alls i aktiviteter som varar mer än ~2min.
Glykolys, (anaerobt – kräver inget syre). Glykogen bryts ner till glukos och efter en komplicerad reaktionsväg innehållandes många steg så får vi som output vätejoner, pyruvat och ATP (högenergimolekyler behövda för muskelkontraktioner). Snabb energi som vi har ett begränsat lager av (glykogen i framförallt muskler men också levern), men mycket förhållandevis till Pcr-systemet. Vid maximalt arbete under tex 200m löpning så bidrar detta system med den mesta energin efter redan ~5 sekunder (då Pcr tröttnar).
Aeroba systemet, samlingsnamn för ett par underliggande reaktionsvägar i mitokondrierna som vi inte behöver gå in på i detalj i detta sammanhang. Input är en rad olika energikällor och syre. Output vatten, koldioxid och ATP. Mycket energi skapas här men förhållandevis långsamt. Så kort som vid 5 minuters arbete (i maxtempo) så kommer typiskt minst ~80% av energin härifrån.
Interaktion anaeroba-aeroba systemen: Finns syre för ögonblicket tillgängligt i arbetandes musklers celler så skickas pyruvat och vätejoner in i det aeroba systemet som energikälla, i en mix med de där övriga möjliga och tänkbara energikällorna fett och (lite) protein. Om det för ögonblicket istället skulle vara brist på syre, vilket vid en kortare (tex 2 minuter) maximal ansträngning blir väldigt frekvent förekommande, så konverteras pyruvat + (2st) vätejoner till laktat och buffras ut i blodomloppet. Denna konvertering går åt båda hållen så laktat kan betraktas som lättillgänglig tillfälligt lagrad energi, att används senare i samma ursprungscell eller kanske i någon helt annan cell i andra änden av kroppen. Skulle kroppen bedöma att allt ackumulerat laktat inte behövs så kan laktat också gå till levern som återbygger det till glukos igen för ”mer permanent” glykogenlagring i musklerna.
Varför konverteras och buffras laktat på detta sättet? Vätejoner sänker pH-värdet som försurar den producerande muskeln (acidos) vilket hämmar vidare muskelkontraktioner. Fortsatt glykolysutnyttjande för arbete i högt tempo borde således snart vara omöjligt tills det aeroba systemet hinner ikapp att ta vara på vätejonerna (och pyruvatet). Men ett litet ”hack” som kroppen har att ta till då för att avsevärt förlänga möjligheten till hårt arbete (som tex i 2 minuters maxintervallen) är att temporärt ta ut vätejonerna ur muskeln genom laktatkonvertering, vilket förbättrar den sura pH-situationen.
Mer utförliga och betydligt mer biokemiskt korrekta beskrivningar finns i många goda läroböcker om energimetabolism. Men, poängen vi är på väg mot som sällan diskuteras av en sådan här liknande redogörelse på ämnet i sig, är hur muskeln i varje stund väljer att återfylla ATP (procentuellt hur mycket varje energisystem som utnyttjas). Detta är av intresse då det anaeroba systemet (glykolys) har en ”negativ” restprodukt (vätejoner) som begränsar en som ämnar att arbeta i halvhögt tempo, länge. Detta har visat sig vara en viktigt länk för förståelse av uthållighetsprestation. En stark utvecklad glykolys i en uthållighetsidrottare har i många fall negativ inverkan på prestation – musklerna väljer att utnyttja det anaeroba systemet mer även vid lägre intensiteter vilket sänker anaerob tröskeln (i praktiken maxtempot man kan hålla en ”längre stund”, vanligtvis minst ~30 min). Det visar sig väldigt tydligt när det rör sig om aktiviteter med jämn belastningsprofil som pågår i > ~10min. Tex 5km löpning eller längre. Är glykolysen istället mindre starkt utvecklad så innebär det ofta indirekt att fettdriften istället har anpassat sig starkare ifrån träning och ”släpps fram” mera. Detta är ofta en trevligare ”setup” för en uthållighetsidrottare – kroppen väljer att använda mer av en ”oändlig” energikälla (som man brukar kalla fett i idrottssammanhang) som inte har några ”negativa effekter” som muskelförsurning.
Vad för teori påstår att det energisystemen beter sig såhär? ”Mader-modellen”, en modell för energimetabolism utvecklad av Prof. Dr. med. Alois Mader’s vid tyska idrottsuniversitetet i Köln, som har visat sig stämma väldigt bra överens med verkligheten, även om den inte återfinns i konventionella läroböcker. INSCYD är i grunden baserat på en hel del av Alois Mader’s arbete – en högt erkänd person i den akademiska- och professionella idrottsvärlden.
Denna artikel (”Anaerobic Gatekeeper”) av Sports Resource Group beskriver Mader-modellen med praktiska exempel. Notering: just denna sida är inte 100% matematiskt & vetenskapligt korrekt, blev vi upplysta av i en konversation med Sebastian Weber – men ger en ändå en bra begriplig konceptuell idé om detta ”VLamax-fenomen” vi ämnar att poängtera. En kortare redogörelse kommer här:
Konceptuell ekvation för pyruvat/laktat-nettoproduktion enligt Mader-modellens teori:
VLa* = f(VO2max, VO2 steady state**, VLamax)
* nettoproduktion av pyruvat/laktat
** intensitet (mätt i syreupptagningsenhet)
VLamax (maximal glykolytisk kapacitet) kan betraktas som en ”konstant” i laktat-nettoproduktions-funktionen , dvs den ”påverkar” vid alla intensiteter
Vi återanvänder ett exempel från det förra inlägget (vi nu följer upp) för att visa hur denna ”konstant” ensamt drastiskt kan påverka en uthållighetsidrottares prestationsegenskaper:
Två cyklister med identisk vikt, kroppskomposition, effektivitet, bufferingskapacitet och VO2max – men olika VLamax. Notera dess resulterande effekt vid anaerob tröskel (AT). AT ligger vanligtvis vid en laktatkoncentration (gula linjer) av 4-5 mmol/l hos cyklister (vanligen i det sammanhanget kallat för Functional Threshold Power – FTP)
Vi från OutVitro ställde frågan i en konversation med INSCYD’s grundare Sebastian Weber varför reglering av glykolys (i detta sammanhang – VLamax’s inverkan på submaximala intensiteter) inte är något man inte finner i läroböcker m.m som diskuterar energimetabolism, och fick som svar (utan arrogans i tonfallet):
The testing of VLamax is validated and it looks like we are going to publish this data in the near future. We didnt do because we kept our cards close to the chest – or in other words: in pro sports nobody shares knowledge of what really works, at least not until it is outdated 😉
Ett ganska rimligt svar kanske, där sådan idrottsspecifik kunskapsutveckling drivs till stor del av den kommersiella och konkurrenshårda professionella idrottsvärlden.
Denna VLamax-validering i citatet refererar till den tidigare nämnda anno 2002 och användes bla framgångsrikt av cykelproffsstallet HTC Highroad/Columbia med sekretessavtal under (och efter) dess livstid mellan 2007-2011, och har fram till 2015 varit högt användningsbegränsad för vissa coacher inom mest cykling & simning. Framförallt via/genom Weber’s grundande av STAPS 2006 – Tysklands (kanske europas) mest framgångsrika idrottstestklinik & träningsrådgivningsverksamhet idag
Vi hoppas med detta att vi har gett ett någorlunda tillfredsställande svar på varför VLamax ”inte finns på Google (än)”!
Praktisk nytta av att mäta & följa VLamax i sin träning
Se nedan beskrivande exempel på hur uppföljande av VLamax under en professionell cyklists tävlingssäsong kan se ut visuellt, och hur det tolkas & hanteras gentemot cyklistens målsättning
Utvecklingen av VLamax, VO2max och anaerob tröskel (aka. FTP) i en professionell cyklist under en säsong. Denna cyklist har en spurtarroll i sitt lag och dess huvudmål denna säsong var Tour de France i juli.
VLamax var jämförelsevis högt under offseason oktober-december (0.85mmol/l/s). När upprampande förberedelser för säsongen skedde i januari-mars, med träningsläger och tävlingar så började VLamax sjunka. Detta fick i kombination med en ökning av VO2max en stor ökning av effekt vid anaerob tröskel, nästan 1w/kg. Till maj så har VLamax:et sjunkit ner förbi en nivå då det visat sig (med historisk data) vara försämrade för prestation i spurt för denna cyklist. Men efter en period av spurtträning, kanske så kallad klassisk ”formtoppningsträning” som vissa skulle kalla det, så ökar VO2max & VLamax till peaknivåer lagom till Tour de France. I augusti efter det tre veckor långa etapploppet så är VO2max & VLamax betydligt lägre igen efter denna överansträngning. I september så ökar båda igen efter träning inför säsongens sista tävlingar.
Notera att anaerob tröskel inte förändrar sig mycket under maj-september perioden, trots större ”inside”-liggande (pun intended) fluxationer i VO2max & VLamax. Poängen med detta exempel är att vid endast mätning & följande av anaerob tröskel så får man en trubbig vy på den övergripande prestationsnivån hos cyklisten. Innan Tour de France med det höga VO2max och VLamax får denna cyklist en både hög aerob och anaerob prestanda. I trötthetstillstånd efter etapploppstävlingen med betydligt tappad VO2max & VLamax så är det klart att cyklisten inte har samma förmåga att prestera. Men denna effekt kan inte ses om man bara tittar på anaerob tröskel, eftersom det lägre VLamax:et väger upp för det tappade VO2max:et – ”tröskelmässigt”.
Mätning & följande av VLamax tillsammans med andra mätvärden viktiga för prestation (som tex VO2max, och effektivitet i vissa idrotter) ger en mer omfattande förståelse om hur utvecklingspotentialen ser ut
You really know what to work on, if you know the VLamax
Dan Lorang – coach av triathleten Jan Frodeno m.fl
I nästa del av denna inläggsserie ska vi diskutera bland annat:
– Mätning av VLamax – möjliga tillvägagångssätt och tolkning av mätvärdet
– Träningsbarhet av VLamax, påverkande faktorer m.m
– Praktisk applicering – vad för VLamax-nivå bör en viss uthållighetsidrottare ligga på när den vill prestera som bäst?
Bli uppdaterad när genom att gilla OutVitro’s Facebook-sida!
Mer VLamax-relaterad läsning
– Sports Resource Group’s Triathlon-guide. Lång men klart läsvärd. Grundläggande, även på ett biokemiskt plan. Fokus på träning för anpassande av kroppens energisystemen med den väldigt framgångsrika belgiska simcoachens Jan Olbrecht’s träningsidéer. Mycket ”VLamax-läsning” där, mätvärdet är en återkommande röd tråd i diskussioner för att optimera uthållighetsidrottarens prestanda. Förvånansvärt lite fokus på just triathlon i sig trots titeln, utan enkelt ”konverteringsbar” oavsett vilken uthållighetsidrott som är aktuell för läsaren
– Ovan nämnd Dr. Olbrecht’s egna träningsbok i från år 2000: Science of Winning. Ej något för nybörjaren och handlar dessutom bara om simning. Men även den är ”konverteringsbar” till andra uthållighetsidrotter med lite fantasi, så således läsvärd för den avancerade utövaren eller coachen oavsett aktuell idrott. Första kapitlet finns att läsa här
– ”The limits of human performance”, Ralph Beneke & Dieter Böning 2008 (full text). The Authors Journal compilation, Biochemical Society. Definierar och redogör många intressanta parametrar för prestation i uthållighetsaktiviteter. Se sida 18-19 för kort indirekt diskussion om glykolysreglering för att öka anaerob tröskel