21.09.2013 Views

Ladda ner hela tidningen i pdf format - GIH

Ladda ner hela tidningen i pdf format - GIH

Ladda ner hela tidningen i pdf format - GIH

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Tema – sTyrkeTräning sVensk<br />

Organ för Centrum för Idrottsforskning Nummer 3 • 2001 • Årgång 10


2<br />

Förhandsin<strong>format</strong>ion om forskningskonferens<br />

Skolans idrottsundervisning<br />

och barns hälsa<br />

Centrum för idrottsforskning kommer att genomföra<br />

sin årliga konferens 11-12 juni 2002 på<br />

Idrottshögskolan i Stockholm<br />

Temat blir<br />

Skolans idrottsundervisning och barns hälsa<br />

• Idrottsämnets utveckling – från linggymnastik till idrott och hälsa<br />

• Vad innehåller ämnet idag? Viktiga trender<br />

• Hur fysiskt aktiva är barn och ungdomar – i skola och på fritid?<br />

• Barns och ungdomars fysiska kapacitet, motoriska förmåga, fysiska utveckling och<br />

hälsotillstånd<br />

• Positiva/negativa effekter av idrottsträning<br />

• Idrott och motion som livsstil och fritidskultur<br />

• Villkor för idrott och motion i dagens samhälle<br />

• Idrott och hälsoarbete<br />

Det nyligen avslutade Skolidrottsprojektet med 2.000 ungdomar från <strong>hela</strong> landet<br />

kommer att presenteras.<br />

Andra projekt och utvärderingar inom skolidrotten redovisas.<br />

Debatt med bl.a. skolminister, gymnastiklärarförbundet, forskare, m.fl.<br />

Sociala aktiviteter i sommarfager Storstad<br />

Boka in dagarna redan nu. Mer in<strong>format</strong>ion kommer senare.<br />

Har Du projekt som passar in så kontakta någon av undertecknade.<br />

Artur Forsberg 08- 402 22 55<br />

Lars-Magnus Engström 08- 737 56 12<br />

Björn Ekblom 08 - 16 14 54


Ansvarig utgivare<br />

Ingemar Ericson<br />

Chefredaktör<br />

Artur Forsberg<br />

artur.forsberg@ihs.se<br />

Redaktionsråd<br />

Eva Olofsson<br />

Ingemar Ericsson<br />

Alf Thorstensson<br />

Adress<br />

Centrum för Idrottsforskning,<br />

Box 5626, 114 86 Stockholm<br />

tel 08-402 22 00, fax 08-21 44 94<br />

www.svenskidrott.se/CIF<br />

Prenumeration<br />

Helår med fyra nummer kostar 100 kr.<br />

Insättes på postgiro 95 41 58-2.<br />

Mottagare Karolinska Institutet.<br />

Ange på talongen ”kst 818,<br />

proj 8150, konto 3601”.<br />

Omslagsbild<br />

Foto: Bildbyrån, Hässleholm<br />

Produktion<br />

Grafiska Huset i Stockholm AB<br />

Innehåll<br />

Nr 3-2001 Årgång 10<br />

4 Inledning i styrketräning...<br />

Alf Thorstensson<br />

10 Styrketräning med eller utan doping...<br />

Lars-Eric Thornell m fl<br />

14 Styrketräning i rymden...<br />

Per Tesch<br />

18 Explosiv styrketräning.<br />

Dietmar Schmidt-Bleicher<br />

24 Eccentrisk styrketräning... Per Aagaard<br />

30 Styrketräning inom elitidtrott.<br />

Anders Eriksson<br />

34 Styrketräning för äldre. Jan Lexell<br />

38 Stärker styrketräning skelettet?<br />

Ulrika Pettersson<br />

43 Rygg-, buk- och höftmuskulatur...<br />

Eva Andersson<br />

50 Proteinbehovet vid styrketräning...<br />

Torbjörn Åkerfeldt<br />

56 Vem behöver kreatin?<br />

Karin Söderlund<br />

58 Användning av näringstillskott och<br />

medici<strong>ner</strong>... Bo Berglund<br />

62 Excenrisk vadmuskelträning...<br />

Håkan Alfredsson<br />

65 Styrketräning vid rehabilitering.<br />

Jesper Augustsson m fl<br />

72 Styrka, spänst och elasticitet i muskler<br />

och senor. Ulla Svantesson<br />

76 Motorisk kontroll... Roland Thomeé<br />

81 Träning av styrka... Sammanfattande<br />

synpunkter. Göteborgsgruppen<br />

82 Hur rehabiliters senskador?...<br />

Karin Grävare Silbernagel m fl<br />

86 Myostatin –en hämmande faktor...<br />

Michael Svensson och Bertil Sjödin<br />

90 Hälsoaspekter på styrketräning.<br />

Eva Jansson<br />

leDARe nR 3-2001<br />

Från källare till finrum<br />

Styrketräning är inne! Spegelsalar, blanka apparater och tuffa kläder. Annat<br />

var det förr! På 60-talet tränade vi i mörka, illaluktande och smutsiga källarlokaler.<br />

Redskapen var begränsade till bänk, stång och vikter. I dåtidens<br />

”välutrustade” lokaler kunde man även hitta hantlar, Arne Tammers fjädrar<br />

och möjligen någon bänk för sit-ups. Det var sällan någon trängsel. När dom<br />

stora pojkarna ”bollat” färdigt med vikterna kunde vi tunnisar komma fram.<br />

Klar rangordning. Trots att det kunde vara impo<strong>ner</strong>ande att se på när de<br />

stora vikterna åkte upp i luften, väntade man gärna utanför. Allt för att slippa<br />

den instängda lukten av svett, liniment och talk. Även lite senare i början<br />

på 70-talet då jag började på <strong>GIH</strong> i Stockholm var det likadant. En liten<br />

källarlokal utan fönster och nästan inga redskap. Från studentkåren gick vi<br />

in till rektor Högberg med begäran om bättre lokaler och fler redskap. Det<br />

kom! Men det satt hårt åt. Varför bara stödja pojkarna? För flickorna var<br />

styrkelokalen ett okänt utrymme.<br />

Idag 30 år senare ser det annorlunda ut. Man har lämnat källaren. Hotell<br />

och konferensanläggningar visar stolt upp stora, ljusa och luftiga lokaler.<br />

Genom väldiga fönster kan man titta ut på grönskan. Stimulerande och<br />

medryckande musik inspirerar i träningen. En mängd olika redskap och<br />

maski<strong>ner</strong> för olika kategorier och muskelgrupper fyller lokalen. Kunniga och<br />

prydligt klädda instruktörer hjälper till. Styrketräning har blivit rumsrent<br />

och flyttat in i finrummet. Antalet som styrketränar har ökat ofantligt.<br />

Kroppsidealet går mot att man skall se frisk och vältränad ut. Detta gäller<br />

både män och kvinnor. Styrketräning har kommit att kopplas ihop med<br />

hälsa och livsstil. Det är inte bara konditionsträning som gäller för att<br />

uppnå god hälsa. Läs mer om detta i artikeln av Eva Jansson. Hon för<br />

där fram styrketräning och dess betydelse för hälsan. I en rad vetenskapliga<br />

studier pekar hon på de hälsovinster som finns att uppnå med styrketräning<br />

bl.a. ökad bentäthet, förbättrad ryggfunktion, förbättrad balans. Men även<br />

cirkulatoriska vinster finns beskrivna. Betydelsefulla är också de erfarenheter<br />

forskarna fått från studier av muskelns anpassning till inaktivitet såväl vid<br />

rymdfärder i tyngdlöshet som vid immobilisering i samband med ingipsning<br />

eller ett stillasittande liv. Läs de intressanta data som Per Tesch redovisar från<br />

sina ”rymdstudier”.<br />

Sverige har varit ett föregångsland vad gäller styrketräning. Under tidigt<br />

1800-tal utvecklade Ling sina läror. Han arbetade med isolerade muskelgrupper<br />

och statiska ställningar. Syftet var en stark kropp och en sund skäl.<br />

Men han använde också styrketräningen som sjukgymnastisk metod och<br />

utformade en rad övningar till ett ”förslappat folk”. Under senare år har<br />

idrottsforskare kunnat visa på de positiva effekter som uppnås vid styrketräning.<br />

Samarbete med redskapstillverkare har inneburit en rad nya redskap.<br />

Ett fruktbärande samarbete mellan sjukgymnaster, läkare och terapeuter<br />

har givit väsentliga kunskaper och nya träningsprogram. Inom den medicinska<br />

rehabiliteringen har styrketräning alltmer kommit till användning. I<br />

samband med läkningen av olika benbrott ordi<strong>ner</strong>as numera individuellt<br />

anpassade styrketräningsprogram till patienterna. Vi ser här bra exempel<br />

på hur idrottsmedicinsk forskning och utveckling kan bidraga till bättre<br />

rehabiliteringsmetoder, som även kommer ”vanliga” patienter, övrig sjukvård<br />

och samhälle till godo.<br />

Detta nummer av <strong>tidningen</strong> är en bred kavalkad<br />

av svensk idrottsforskning. Här redovisar de forskare<br />

som var med och föreläste på CIFs konferens på<br />

Bosön i april 2001 sina resultat. Det har blivit ett<br />

impo<strong>ner</strong>ande nummer av denna tidning. Det mest<br />

omfattande numret i <strong>tidningen</strong>s 10-åriga historia.<br />

Starkt jobbat av föreläsargruppen. Ett stort tack !<br />

Med hopp om givande läsning och åtskilliga<br />

tränings- och behandlingstips.<br />

Artur Forsberg<br />

Chefredaktör.<br />

3


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Inledning i styrketräning<br />

– utgångspunkter och<br />

utvecklingslinjer<br />

Styrketräning bygger på en stabil grund huvudsakligen vilande på beprövad erfarenhet. Efterhand<br />

har alltfler vetenskapligt baserade byggstenar kunnat läggas. Förutom att förklara resultat uppnådda<br />

med befintliga träningsmodeller bör vetenskapliga rön utnyttjas för att konstruera nya och<br />

mer ändamålsenliga sådana. Syftet med denna artikel är att erinra om en del basala biomekaniska<br />

och neuromuskulära utgångspunkter för träning och mätning av styrka samt peka på några<br />

aktuella utvecklingslinjer vad gäller forskning med relevans för styrketräning.<br />

4<br />

Alf ThorsTensson<br />

Den senaste tioårsperioden har präglats<br />

av en ökad insikt om värdet av styrketräning<br />

inte bara för idrotten utan<br />

även inom åldringsvård, rehabilitering<br />

och skadeprevention. Detta har också<br />

stimulerat till mer forskning inom<br />

området. Fortfarande är dock de<br />

riktigt vederhäftiga träningsstudierna<br />

få, mycket beroende på svårigheten<br />

att genomföra bra träningsstudier, med<br />

god kontroll över samtliga variabler<br />

och försöksperso<strong>ner</strong> (10).<br />

Styrketräning, liksom all övrig träning,<br />

bygger på kroppens förmåga<br />

att anpassa sig till ökad belastning.<br />

Träningsbarheten i styrkeavseende har<br />

visat sig vara stor oavsett faktorer som<br />

ålder och kön, men naturligtvis finns<br />

begränsningar satta av ärftliga anlag,<br />

utgångsläget vid träningens början, etc.<br />

Det är väl känt att en i stort sett identisk<br />

träning kan leda till stora skillnader<br />

i resultat mellan individer med<br />

till synes likartade förutsättningar. Att<br />

identifiera de individuella faktorer som<br />

avgör träningsbarhet är fortfarande en<br />

stor utmaning för forskarna.<br />

Här kan sannolikt studier av regleringen<br />

av proteinsyntesen i muskelcellerna<br />

på sikt innebära ett genombrott<br />

(2). Redan nu kan man dock slå fast att<br />

träningsbelastningens storlek, träning-<br />

ens utformning och förväntningarna på<br />

träningsresultat måste anpassas till den<br />

träningsstatus och prestationsförmåga<br />

som personen i fråga har då träningen<br />

inleds.<br />

I det närmast följande kommer<br />

några grundläggande styrketräningsprinciper<br />

att beskrivas med vissa vidhängande<br />

kommentarer som antyder<br />

kunskapsläget, därefter beskrivs på<br />

motsvarande sätt vägar att karaktärisera<br />

och utvärdera styrkeutveckling,<br />

träningsutformning och träningseffekter.<br />

Överbelastning<br />

För att en anpassning till styrketräning<br />

skall ske krävs en belastning som överstiger<br />

den som man normalt utsätts för<br />

i sitt dagliga liv. För att dosera träningsbelastningen<br />

behöver man i regel<br />

veta vad man maximalt klarar av i<br />

den aktuella övningen. Oftast uttrycker<br />

man detta som 1 RM (one repetition<br />

maximum) dvs den belastning man kan<br />

klara av en enda gång. En annan vanlig<br />

benämning på maximal styrka är MVC<br />

(maximal voluntary contraction). MVC<br />

skulle, utan vidare specificering, kunna<br />

betyda maximal viljemässig styrka i<br />

vilken situation som helst, men i de<br />

allra flesta fall har MVC kommit att


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Peter Jigerström<br />

5


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

innebära maximal viljemässig isometrisk<br />

(statisk) styrka, dvs styrkan i en<br />

given kroppsposition.<br />

Kravet på att få fram en ”sann”<br />

maximal styrkeutveckling kan ibland<br />

vara svårt att uppfylla beroende på, till<br />

exempel, ovana hos försökspersonen<br />

eller smärta, eller rädsla för smärta,<br />

hos patienten. Praktiskt kan man försöka<br />

komma runt detta genom att<br />

ge möjlighet till ordentligt tillvänjning<br />

och övning samt verbal uppmuntran<br />

under själva mätningen. Ett objektivt<br />

sätt att försöka komma åt problemet<br />

med ”maximalitet” är att på den förmodat<br />

maximala viljemässiga kontraktionen<br />

lägga en kortvarig elektrisk<br />

stimulering, s.k. twitch interpolation.<br />

Orsakar denna en ökning av styrkan<br />

vet man att personen inte aktiverade<br />

muskeln fullt ut. Problem med denna<br />

teknik kan uppstå t.ex. när det handlar<br />

om stora muskler som är svåra att helt<br />

och hållet aktivera med elektrisk stimulering<br />

eller genom att stimuleringen<br />

även kan sprida sig över till antagonistiskt<br />

verkande muskler. Vidare tycks<br />

ofta en marginal till full aktivering<br />

föreligga även i normalfallet, trots att<br />

man tar i allt man kan. En minskning<br />

i kraftökning (twitch) med elektrisk stimulering<br />

ses ofta efter styrketräning,<br />

vilket tolkas som att träningen påverkat<br />

neuronala mekanismer så att man<br />

viljemässigt förmår aktivera muskeln<br />

mer.<br />

När väl den maximala viljemässiga<br />

styrkan etablerats på ett nöjaktigt sätt,<br />

kan träningsbelastningen vid styrketräningen<br />

sättas i relation till denna.<br />

Värden på 50-60% av den maximala<br />

styrkan brukar anges som ett minimum<br />

för att man över huvud taget skall få<br />

en styrketräningseffekt. Den relativa<br />

belastningen uttrycks då som % av 1<br />

RM eller % av MVC, alternativt som<br />

hur många gånger man högst kan upprepa<br />

en övning med en viss belastning,<br />

till exempel 6 RM, vilket betyder att<br />

belastningen valts så att övningen kan<br />

utföras 6 gånger i följd, inte fler. Den<br />

relativa belastningen brukar ofta anges<br />

som träningens ”intensitet”.<br />

Upprepning<br />

All träning kräver upprepning för att<br />

ha någon verkan. Exakt hur den optimala<br />

fördelningen av arbete och vila<br />

skall vara för varje typ av träning och<br />

för olika individer är fortfarande förhållandevis<br />

outforskat. Aktuella metoder<br />

är relativt stereotypa och bygger i<br />

stort sett helt på beprövad erfarenhet<br />

och anammas och extrapoleras många<br />

gånger kanske väl okritiskt. Systemati-<br />

6<br />

ken bygger på att övningen repeteras<br />

ett visst antal på varandra följande<br />

gånger (repetitio<strong>ner</strong>, reps) i ett s.k.<br />

set, därefter följer ett uppehåll och<br />

sedan upprepas flera sådana set. Antalet<br />

repetitio<strong>ner</strong>/set och set/träningspass<br />

beror på träningens intensitet, karaktär<br />

och syfte, men saknar än idag i de flesta<br />

fall en god objektiv bas. Det gäller även<br />

längden på uppehållen mellan repetitio<strong>ner</strong>,<br />

set och träningspass. Huvudanledningen<br />

är nog att studier där man<br />

systematiskt varierar dessa variabler i<br />

tillräckligt stora grupper blir för omfattande<br />

att genomföra. I det enskilda<br />

fallet drar man sig kanske för att<br />

avvika från normen. En vanlig styrketräningsmodell<br />

kan vara 3 set med<br />

6RM (motsvarande ca 75 % av 1RM),<br />

3-5 min vila mellan seten, 3 gånger i<br />

veckan. Genom att multiplicera dessa<br />

värden får man ”volymen” i träningen<br />

(här ca 4 ton/vecka om 1RM antas<br />

vara 100 kg).<br />

Progressivitet<br />

Kroppen anpassar sig efterhand till den<br />

belastning som den utsätts för. Det vill<br />

säga att för att få en successiv och kontinuerlig<br />

förbättring måste träningsbelastningen<br />

progressivt ökas efterhand<br />

som träningen fortskrider. För att på<br />

ett systematiskt sätt kunna variera träningsintensiteten<br />

måste nya värden på<br />

den maximala förmågan titreras fram<br />

allt eftersom prestationsförmågan ökar.<br />

Även när det gäller hur progressiviteten<br />

bäst skall åstadkommas råder olika<br />

uppfattningar. Sannolikt finns det ett<br />

individuellt optimum i periodiseringen<br />

av ökningar, och eventuellt tidvisa<br />

minskningar, i träningsintensitet/volym<br />

som även är avhängigt av typ av träning.<br />

Specificitet<br />

Att träningssvaret vid all typ av träning<br />

bär någon form av specificitet är de<br />

flesta överens om. Talesättet ”att man<br />

blir bra i det man tränar” är en grundläggande<br />

”sanning” som nog har fog<br />

för sig. Å andra sidan kan säkert<br />

graden av specificitet variera i de<br />

enskilda fallen. Specificiteten kan kopplas<br />

till många olika träningsvariabler<br />

såsom intensitet, rörelsemönster, muskelaktiveringsmönster,muskelaktionstyp,<br />

rörelsehastighet, rörelseomfång,<br />

etc.<br />

Mycket av specificiteten i träningsvaret<br />

söker man förklara genom att<br />

olika muskler samt olika typer av<br />

motoriska enheter, och därmed muskelfibrer,<br />

i en given muskel antas vara<br />

aktiverade mer eller mindre selektivt<br />

beroende på ovan nämnda variabler.<br />

I väl kontrollerade försök med successivt<br />

stegrad isometrisk kraftutveckling<br />

är det väl etablerat att låga krafter produceras<br />

via rekrytering av lågtröskliga<br />

Typ I motoriska enheter med muskelfibrer<br />

som har långsam och låg kraftutveckling.<br />

De högtröskliga snabba Typ<br />

II enheterna med stor kraft per enhet<br />

kommer in vid högre isometrisk kraftproduktion.<br />

Vid dynamiska förlopp är<br />

rekryteringen inte lika väl kartlagd,<br />

bl.a. på grund av tekniska svårigheter<br />

att mäta aktivitet i enskilda motoriska<br />

enheter, särskilt under snabba kraftfulla<br />

dynamiska kontraktio<strong>ner</strong>. Oavsett<br />

om de rekryteras selektivt, eller före<br />

Typ I enheterna, kommer ändå Typ<br />

II enheterna att bli de mest betydelsefulla<br />

vid snabb kraftutveckling just på<br />

grund av sin förmåga att utveckla kraft<br />

snabbt (8). Det är också denna fibertyp<br />

som visat sig öka mest i tvärsnittsarea<br />

med tung styrketräning (Figur 1).<br />

Särskilt intresse har på senare år<br />

ägnats åt den eccentriska typen av muskelaktion.<br />

Resultaten från flera studier,<br />

dock inte alla, tyder på att träning med<br />

eccentriska aktio<strong>ner</strong> kan leda till större<br />

styrketillväxt än träning med andra<br />

aktionstyper. När man utvärderar dessa<br />

resultat skall man ha i minnet att det är<br />

svårt att särskilja effekten av aktionstypen<br />

i sig från det faktum att belastningen<br />

under träningen skiljer sig,<br />

antingen i absoluta eller relativa tal,<br />

mellan aktionstyperna. Samma absoluta<br />

belastning ger en lägre relativ<br />

belastning i eccentrisk träning medan<br />

samma relativa belastning innebär en<br />

mycket större absolut belastning i<br />

denna träningstyp. Dessutom kompliceras<br />

bilden av att man i en maximal<br />

viljemässig eccentrisk aktion tycks ha<br />

svårt att åstadkomma en fullständig<br />

aktivering av muskulaturen. En viss<br />

relativ belastning ligger därför i verkligheten<br />

längre från muskelns maximala<br />

kraftutveckling än man tror. En stor<br />

del av träningseffekten tillskrivs följaktligen<br />

att verkan av de neuronala<br />

mekanismer som normalt hämmar aktiveringen<br />

bortfaller som en följd av<br />

träning (1). Det finns också indikatio<strong>ner</strong>,<br />

och spekulatio<strong>ner</strong>, om en selektiv<br />

aktivering av Typ II motoriska<br />

enheter under eccentriska muskelaktio<strong>ner</strong>.<br />

Detta återstår dock att entydigt<br />

visa.<br />

En speciell typ av muskelaktion som<br />

är vanlig i praktiska sammanhang är en<br />

kombination av eccentriska och koncentriska<br />

aktio<strong>ner</strong>, s.k. stretch-shortening<br />

cykler, dvs på en eccentrisk följer<br />

direkt en koncentrisk aktion (6). Man


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. Figuren visar en jämförelse av tvärsnittsarean hos snabba (FT) och långsamma (ST)<br />

muskelfibrer i vastus lateralis muskeln, uttryckt som en kvot ”FT/ST area ratio”, för 14 perso<strong>ner</strong><br />

före och efter 8 veckors tung styrketräning. Det faktum att flertalet punkter ligger ovanför<br />

identitetslinjen betyder att kvoten ökade med träning, dvs de snabba fibrerna var förhållandevis<br />

ännu större än de långsammas efter träningen (Thorstensson 1976)<br />

utför rörelsen med en viss ”eftergift”<br />

och ökar därmed kraftproduktionen i<br />

den koncentriska fasen. Enligt specificitetsprincipen<br />

bör man alltså inkludera<br />

dylika aktio<strong>ner</strong> i träningen. Olika<br />

former av hoppträning har därför blivit<br />

vanliga beståndsdelar i framför allt den<br />

specifika styrketräningen. Exakt vari<br />

kraftpotentieringen består är inte helt<br />

utrett. Som så ofta spelar säkert såväl<br />

neuronala som muskulära faktorer in.<br />

Nya försök där man med ultraljud<br />

kunnat följa de inre längdförändringarna<br />

hos individuella muskelfascikler<br />

under t. ex. olika typer av hopp, har<br />

visat att vid små och snabba vinkelrörelser<br />

i en led så sker längdförändringarna<br />

i huvudsak i senan.<br />

Kraftpotentieringen beror alltså mest<br />

av senans elastiska egenskaper medan<br />

muskeln i själva verket förblir i stort<br />

sett isometrisk.<br />

Neuronala – muskulära – strukturella<br />

aspekter<br />

Ett fynd värt att uppmärksamma i samband<br />

med diskussionen om specificitet<br />

och ”att träna det man vill bli bra<br />

i” är att man i flera styrketräningsstudier<br />

funnit vad man benäm<strong>ner</strong> som<br />

”cross-education”, dvs att man genom<br />

att träna ena sidans muskler kan få<br />

förbättringar i styrka hos motsvarande<br />

muskler på den andra sidan. Detta<br />

fenomen är väl dokumenterat och har<br />

även nyligen visat sig vara specifikt<br />

vad gäller såväl muskelaktionstyp som<br />

rörelsehastighet (7). Cross-education är<br />

ett av de bästa bevisen, om än indirekt,<br />

för neuronala anpassningar till styrketräning.<br />

Ett annat är det ändrade aktiveringsmönster<br />

som konstaterats efter<br />

dynamisk styrketräning, i det att ökad<br />

förekomst av aktionspotentialer med<br />

korta mellanrum, s.k. doublets, kunnat<br />

iakttas och kopplas till ökad hastighet<br />

på kraftutvecklingen (12). Ett tredje<br />

resultat värt att notera, men också ta<br />

med en nypa salt tills det är reproducerat<br />

av andra, är den 20%-iga styrkeökning<br />

som rapporterats (13) för<br />

fingermuskulaturen efter ”mental träning”<br />

(imagined muscle contractions)<br />

där försöksperso<strong>ner</strong>na fick föreställa<br />

sig maximala isometriska kontraktio<strong>ner</strong><br />

fem gånger i veckan i fyra veckor.<br />

Annars är det ge<strong>ner</strong>ellt knepigt att<br />

kvantifiera förändringar i neuronal<br />

aktivering. Att bara mäta nivån på<br />

den elektromyografiska aktiviteten före<br />

och efter träning är behäftat med brister<br />

eftersom det är svårt att säkra<br />

identiska mätförhållanden. Styrkeförbättringar<br />

utan mätbara muskulära förändringar,<br />

särskilt inledningsvis under<br />

en träningsperiod, har därför tagits<br />

som bevis för att neuronala förändringar<br />

mäste ha ägt rum.<br />

Analysen av muskulära adaptatio<strong>ner</strong><br />

har emellertid nu nått en<br />

grad av sofistikering som gör att<br />

förändringar kan detekteras redan<br />

tidigt i träningsprocessen. Således har<br />

man kunnat upptäcka ändringar i<br />

budbärarRNA redan timmar efter<br />

ett intensivt styrketräningspass, medan<br />

ändringar till exempel i mängden av<br />

olika former av myosin detekteras först<br />

efter veckor (3). Över huvud taget har<br />

framsteg på det molekylärbiologiska<br />

området, framför allt när det gäller<br />

möjligheten att studera olika specifika<br />

modulatorer av proteinsyntesen, gjort<br />

att det finns hopp om att belysa frågor<br />

om träningsspecificitet på en mer mekanistisk<br />

nivå. Ett annat expanderande<br />

område med anknytning till styrketräning<br />

är forskningen kring muskelstruktur<br />

både på makro- och mikronivå,<br />

dvs muskelfibrernas pennation ”snedhet”<br />

(5) och deras innehåll av och kvalitet<br />

på protei<strong>ner</strong> i cellskelettet, vilka<br />

svarar för stabilisering och kraftöverföring<br />

inom muskelcellen och till omgivande<br />

passiva strukturer.<br />

Prestation – styrka – kraft<br />

När man utvärderar styrka och prestatio<strong>ner</strong><br />

i styrkesammanhang är det<br />

viktigt att hålla isär begreppen. En<br />

användbar modell kan vara att särskilja<br />

styrkeprestation, muskelstyrka<br />

och muskelkraft.<br />

Maximal styrkeprestation: Största möjliga<br />

prestation vid ett enstaka kortvarigt<br />

tillfälle. Exempel på detta är<br />

hopp och lyft. I regel innebär det att<br />

flera leder och muskelgrupper är engagerade.<br />

I rehabiliteringssammanhang<br />

skulle det närmast motsvara begreppet<br />

”closed chain” övningar. (Med styrkeprestationsbegreppet<br />

undviker man<br />

Figur 2. Figuren åskådliggör på ett schematiskt<br />

sätt teknikens betydelse för styrkeprestationen.<br />

Samma prestation utförd med olika teknik kan<br />

medföra helt olika styrkeutveckling (kraftmoment)<br />

kring olika leder på grund av skillnader<br />

i den externa belastningens hävarmslängd (Thorstensson<br />

1996).<br />

7


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

dock problemet att behöva definiera<br />

exakt vad den något abstrakta termen<br />

”closed chain” egentligen betyder.)<br />

Karaktären på en styrkeprestation blir<br />

definitionsmässigt sådan att man inte<br />

får ett mått på en enskild muskels eller<br />

muskelgrupps styrka. Det kan till och<br />

med vara så att ingen muskelgrupp<br />

belastas maximalt i en maximal styrkeprestation.<br />

Prestationen blir kritiskt<br />

beroende av tekniken i utförandet och<br />

8<br />

en skillnad i styrkeprestation kan bero<br />

enbart på en skillnad i utförande (Figur<br />

2). Detta är väsentligt att beakta när<br />

man använder styrkeprestationen för<br />

att utvärdera skillnader mellan individer<br />

och effekter av träning. Bortser<br />

man från tekniken kan en förbättring i<br />

styrkeprestation helt bero på ett ändrat<br />

rörelseutförande utan att styrkan i sig<br />

förändrats alls.<br />

Mätning av styrkeprestatio<strong>ner</strong> görs<br />

Foto: Leif Carlson<br />

t.ex. genom att mäta hopphöjd, kraftspel<br />

mot redskap eller maski<strong>ner</strong>, eller<br />

helt enkelt genom att titrera fram<br />

1RM. Mer sofistikerade utrustningar<br />

finns numera på marknaden, som,<br />

exempelvis vid hopp, kan mäta förflyttningen<br />

direkt eller indirekt, och<br />

därmed beräkna exempelvis utvecklad<br />

effekt (power). (Effekten är lika med<br />

mekaniskt arbete per tidsenhet, vilket<br />

också kan uttryckas i termer av kraft


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

gånger hastighet – beräkningen kan<br />

alltså ske genom att man registrerar<br />

vertikal förflyttningen och eller tid i<br />

luften och räknar fram ändringen i<br />

lägese<strong>ner</strong>gi per tidsenhet eller att man<br />

mäter hastigheten, den vertikala förflyttningen<br />

per tidsenhet – i båda<br />

fallen förutsätts att man vet massan<br />

och därmed tyngdkraften på kroppen/<br />

föremålet som förflyttas.)<br />

Maximal muskelstyrka: Största möjliga<br />

kraftmoment som kan presteras kring<br />

en led i en given situation. Kraftmoment<br />

är lika med kraft gånger hävarm;<br />

hävarm = det vinkelräta avståndet<br />

mellan rotationscentrum och kraftens<br />

verkningslinje. Enheten för muskelstyrka<br />

blir därför alltid Nm (Newtonmeter).<br />

Till skillnad från i fallet<br />

styrkeprestation går man här in och<br />

analyserar/mäter styrkan kring en<br />

enskild led (jämför sjukgymnastikens<br />

”open chain”). Observera att det man<br />

får ut är ”nettostyrkan”, dvs resultatet<br />

av aktivering av flera olika muskler<br />

med olika mekaniska förutsättningar<br />

(muskellängd, längd på hävarm) och<br />

kanske även olika aktiveringsgrad.<br />

Dessutom tillkommer eventuell verkan<br />

av antagonistmuskulatur som kan producera<br />

ett motverkande moment vilket<br />

kan variera på motsvarande sätt som<br />

agonistmomentet. Strukturer på motsatt<br />

sida om rörelseaxeln genom leden<br />

kan också ge upphov till motverkande<br />

passiva kraftmoment genom begränsad<br />

töjbarhet.<br />

Mätning av maximal muskelstyrka<br />

sker oftast i dynamometrar av olika<br />

slag. Den vanligaste metoden utnyttjar<br />

s.k. isokinetik. Tekniken går ut på att<br />

maskinen ser till att hastigheten blir<br />

konstant genom att <strong>hela</strong> tiden anpassa<br />

motståndet. Detta gör att man i en<br />

enstaka mätning kan få en bild av<br />

styrkevariation över en stor del av<br />

rörelseomfånget samt dessutom göra<br />

jämförelser av styrkan vid olika hastigheter.<br />

Utvecklingen har gått mot<br />

ett etablerande av maski<strong>ner</strong> med möjlighet<br />

att mäta isokinetisk styrka även<br />

eccentriskt. Maskinen driver då den<br />

hävarm varpå styrka appliceras med<br />

en hastighet som blir konstant oavsett<br />

med hur stor styrka man försöker att<br />

bromsa dess rörelse. En vanlig invändning<br />

är att hastigheten vid isokinetisk<br />

styrkemätning är för låg i förhållande<br />

till vad som förekommer ”i verkligheten”.<br />

Detta gäller förvisso den högsta<br />

vinkelhastighet som kan kontrolleras<br />

(maximal rörelsehastighet är ungefär<br />

3-4 gånger så stor i exempelvis knäextension),<br />

men man måste komma ihåg<br />

att rörelser i regel startar från hastigheten<br />

noll och att därför den isokinetiska<br />

hastigheten i många fall relativt väl kan<br />

sägas representera rörelsens medelhastighet.<br />

Maximal muskelkraft: Största möjliga<br />

kraft som en muskel kan prestera vid<br />

maximal aktivering i en given situation.<br />

En muskels kraftproducerande förmåga<br />

varierar med en lång rad olika faktorer<br />

(9). Mekaniskt avgör faktorer som<br />

muskelns längd i situationen ifråga,<br />

huruvida den utvecklar kraft under<br />

förkortning (koncentriskt), förlängning<br />

(eccentriskt) eller vid konstant längd<br />

(isometriskt), hur snabbt muskeln kan<br />

utveckla kraft (kraftökningshastighetens<br />

storlek) dvs hur stor kraft som<br />

hin<strong>ner</strong> utvecklas på den tid, ofta kort,<br />

som står till förfogande. I upphopp och<br />

sprintsteg rör det sig exempelvis om<br />

tiondelar av en sekund.<br />

Fysiologiskt avgörs kraftutvecklingen,<br />

som diskuterats ovan, av både<br />

neuronala och muskulära faktorer (11).<br />

Neuronalt blir det helt avgörande hur<br />

stor aktivering och vilken typ av aktivering<br />

(vilka motoriska enheter som<br />

aktiveras, med vilken frekvens och<br />

mönster) som når muskeln via de<br />

motoriska <strong>ner</strong>verna från ryggmärgen.<br />

Muskulärt spelar muskelmorfologin en<br />

avgörande roll såväl kvantitativt (antal<br />

muskelfibrer och deras tvärsnittsarea)<br />

som kvalitativt (typ av muskelfibrer,<br />

aktiva och passiva elastiska egenskaper,<br />

geometriskt arrangemang av fibrerna,<br />

etc).<br />

Att kunna mäta muskelkraft från<br />

enstaka muskler (helst från individuella<br />

muskelfibrer) är fortfarande en utmaning.<br />

Oftast beräknas muskelkraften<br />

utifrån en mätning av styrkan (kraftmomentet<br />

dividerat med hävarmen).<br />

Direkta mätningar på människa kan<br />

numera göras, om än inte rutinmässigt,<br />

med optisk fiberteknik, vilken medför<br />

betydligt mindre komplikatio<strong>ner</strong> än<br />

den tidigare tekniken med trådtöjningsgivare<br />

(4). Mätningen sker i senan, hittills<br />

främst från häl- och patellarsena,<br />

vilket gör att man inte kommer åt kraften<br />

från enskilda muskler. Dessutom<br />

tillkommer andra problem såsom att<br />

senan inte är homogen, samt svårigheter<br />

att kalibrera systemet på plats. Tekniken<br />

representerar ändå ”the state of<br />

the art” när det gäller muskelkraftmätning<br />

”in situ”.<br />

Denna kortfattade framställning var<br />

ägnad att tjäna som en inledning<br />

till styrketräning i allmänhet och till<br />

Centrum för Idrottsforsknings konferens<br />

om styrketräning på Bosön<br />

i april 2001, dokumenterad i detta<br />

nummer av Svensk Idrottsforskning (nr<br />

3, 2001), i syn<strong>ner</strong>het.<br />

Referenser<br />

1. Aagaard, P, Simonsen EB, Andersen, JL,<br />

Magnusson, P, Halkjaer-Kristensen, J, and<br />

Dyhre-Poulsen P. Neural inhibition during<br />

maximal eccentric and concentric quadriceps<br />

contraction: Effects of resistance training.<br />

Journal of Applied Physiology 89: 2249-2257,<br />

2000<br />

2. Andersen, JL, Schjerling, P, and B. Saltin.<br />

Muscle, genes and athletic performance. Scientific<br />

American Sept 2000, 30-37<br />

3. Caiozzo, VJ, Haddad, F, Baker, MJ, Baldwin,<br />

KM. Influence of mechanical loading on<br />

myosin heavy-chain protein and mRNA isoform<br />

expression. Journal of Applied Physiology<br />

80: 1503-1512, 1996<br />

4. Finni, T, Komi, PV, and Lepola, V. In<br />

vivo muscle mechanics during locomotion<br />

depend on movement amplitude and contraction<br />

intensity. European Journal of Applied<br />

Physiology 85: 170-176, 2001.<br />

5. Kawakami, Y, Abe T, Kuno, S, and Fukunaga<br />

T. Training induced changes in muscle<br />

architecture and specific tension. European<br />

Journal of Applied Physiology 72: 37-43,<br />

1995.<br />

6. Komi, PV. Stretch-shortening cycle: a powerful<br />

model to study normal and fatigued<br />

muscle. Journal of Biomechanics 33:<br />

1197-1206, 2000<br />

7. Seger, JY, Arvidsson, B, and Thorstensson,<br />

A. Specific effects of eccentric and concentric<br />

strength training on muscle strength and morphology.<br />

European Journal of Applied Physiology<br />

79: 49-57, 1998.<br />

8. Thorstensson, A. Muscle strength, fibre<br />

types and enzyme activities in man. (Avhandling)<br />

Acta Physiologica Scandinavica 1976,<br />

Suppl. Nr. 443.<br />

9. Thorstensson, A. Några tillämpningar av<br />

biomekaniska principer på styrkeutveckling<br />

och styrketräning. I boken ”Styrketräning”<br />

(red. A. Forsberg och B. Saltin) Idrottens<br />

Forskningsråd, RF och Folksam, 1985, 54-64<br />

10. Thorstensson, A. Styrketräning – en komplex<br />

utmaning. I: Sammanfattning av Centrum<br />

för Prestationsutvecklings konferens: Olympic<br />

Clinic om Styrketräning, Eskilstuna, 1996,<br />

4-9.<br />

11. Thorstensson, A, and Aagaard, P. Neuromuscular<br />

aspects and joint neurophysiology<br />

in exercise – adaptive responses evoked by<br />

strength training. Chapter 1d in: Textbook of<br />

Sport Medicine (Ed. M. Kjaer, M. Krogsgaard,<br />

P. Magnusson, L. Engebretsen, H. Roos, T.<br />

Takala, and S. Woo) Blackwell, Oxford, GB, to<br />

be published in 2002<br />

12. Van Cutsem, M, Duchateau, J, and Hainaut,<br />

K. Changes in single motor unit behaviour<br />

contribute to the increased contraction speed<br />

after dynamic training in humans. Journal of<br />

Physiology 513: 295-305, 1998<br />

13. Yue, G, and Cole, KJ. Strength increases<br />

from the motor program: Comparison of training<br />

with maximal voluntary and imagined<br />

muscle contractions. Journal of Neurophysiology<br />

67: 1114-1123, 1992<br />

9


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Styrketräning<br />

med eller utan doping<br />

Verknings mekanismer på muskelfiber nivå<br />

Styrketräning skall ju leda till ökad muskelstyrka. Fortfarande finns inget optimalt recept hur<br />

denna ökning i muskelstyrka bäst uppnås (se dock artikel av A Eriksson i detta nummer), ej heller<br />

kän<strong>ner</strong> vi i detalj till vad som händer vid olika former av träning. I den här artikeln sammanfattar<br />

vi våra synpunkter på musklers uppbyggnad ur morfologisk synvinkel, deras anpassningsförmåga<br />

och vilka mekanismer som är av betydelse för att ökad muskelstyrka uppstår vid träning med<br />

eller utan doping.<br />

10<br />

Lars-Eric ThornELL<br />

andErs Eriksson<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

INTEGRaTIV mEDIcINSK<br />

bIOlOGI, aVDElNING<br />

FöR aNaTOmI umEå<br />

uNIVERSITET Och<br />

bElaSTNING-<br />

SKaDEcENTRum<br />

aRbETSlIVSINSTITuTET,<br />

umEå<br />

Fawzi kadi<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

IDROTT Och hälSa,<br />

öREbRO uNIVERSITET<br />

Varje skelettmuskel är unik<br />

Med muskelmorfologisk metodik kan<br />

man korrelera muskelstyrka till<br />

enskilda muskelfibrers tvärsnittsyta<br />

men egentligen borde man bara helst<br />

beräkna tvärsnittsytan av de kraftgivande<br />

myofibrillerna. Metodolign för<br />

dessa beräkningar är muskelbiopsier<br />

som snabbfryses eller behandlas<br />

kemiskt för att sedan kunna snittas i<br />

tunna tvärsnitt. Snitten behandlas histokemiskt<br />

för att påvisa olika enzymaktiviteter<br />

eller immunologiskt för att<br />

påvisa olika protei<strong>ner</strong> och undersöks<br />

sedan i ljus eller elektronmikroskop.<br />

Metoden innebär att man även kan<br />

visualisera muskelfibertyper vilka återspeglar<br />

de motoneuron som styr muskeln<br />

och vilka i sin tur har olika<br />

trösklar för aktivering. Muskelfibertyp<br />

begreppet är klassiskt, ett typ exempel<br />

är ju att sprinters har framför allt<br />

snabba fibrer i sina muskler medan<br />

långdistanslöpare har långsamma och<br />

uthålliga fibrer. Tidigare har man trott<br />

att muskelfibertyper är något statiskt<br />

man föds med. I dag vet vi att de är<br />

i högsta grad påverkbara och att de<br />

skiljer sig åt även i olika muskler.<br />

Det senare borde i sig inte vara så<br />

förvånansvärt om man betänker att<br />

varje muskel i människroppen är<br />

speciell makroskopiskt. Varje muskel<br />

har ett speciellt ursprung och fäste,<br />

olika storlek och längd och varierande<br />

muskelfiberriktning, pennation, i förhållande<br />

till ursprungs och insertions<br />

senorna (Fig.1). De flesta muskler<br />

påverkar en eller flera leder medan<br />

andra inte har något benfäste. Dessa<br />

skillnader är grund till att varje muskel<br />

har unika mekaniska och funktionella<br />

egenskaper. Vissa muskler blir därför<br />

mer känsliga för överbelastning vid<br />

träning eller tävling eller i arbetslivet<br />

såsom kappmuskeln vilken är frekvent<br />

drabbad vid nack skuldermyalgi (5, 6,<br />

16).<br />

I vår forskargrupp har vi studerat<br />

olika humana muskler med avseende<br />

på olika muskelfiber typer, deras tvärsnittsyta,<br />

kärlförsörjning av kapillärer<br />

mm. (bl. a 4, 5, 14, 15,19, 20).<br />

Vår huvudtes som befästs i dessa<br />

undersökningar är att varje muskel är<br />

unik. Detta gäller muskler från samma<br />

person, vid olika åldrar eller av manligt<br />

eller kvinnligt kön.<br />

Muskel fiberns principiella uppbyggnad<br />

En muskelfiber är omgiven av en<br />

cellmembran och en basalmembran.<br />

Mellan fibrerna finns ett mer eller<br />

mindre rikligt kapillärnät som svarar


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig. 1. Schematisk bild av kappmuskeln. Muskeln består av olika portio<strong>ner</strong> med olika fiberförlopp<br />

och funktio<strong>ner</strong>. Muskelns sammansättning varierar avsevärt både vad gäller fiber typer och fiber<br />

tvärsnittsyta, dels mellan de olika portio<strong>ner</strong>na dels mellan män och kvinnor. (Se 14, 15)<br />

a b c<br />

Fig 2. Schematiskt tvärsnitt av muskel. I a ses muskelfibrer med kärnor (N) och kapillärer (C), i b<br />

och c ses myofibriller (F) och mitokondrier (m). För nyliga översikter om muskelfiberns uppbyggnad<br />

se 2 och 11.<br />

Fig.3. Schematisk bild av myofibril. I a ses det typiska tvärbandsmönstret med A (mörka band), I<br />

(ljusa band) och mellanskivor, Z band. En sarkomer sträcker sig från ett Z band till ett annat och<br />

ses uppförstorat i b, Här framgår att A bandet är uppbyggt av tjocka myosin filament, som till delar<br />

överlappas av de från Z bandet utgående tunna filamenten. De tjocka filamenten (c) är uppbyggda<br />

av myosin molekyler som har två huvuden och en stav (d) vilka i sin tur är uppbyggda av två tunga<br />

kedjor och fyra lätta kedjor (e).<br />

för kärlförsörjningen av fibrerna (Fig<br />

2). Inne i muskelfibrerna finns ett<br />

flertal kärnor som vanligtvis ligger i<br />

anslutning till cellmembranen, myofibriller<br />

- som består av en serie<br />

av sarkomerer, de minsta kontraktila<br />

enheterna i muskelcellen (se fig 3),<br />

mitokondrier – e<strong>ner</strong>gifabrikerna, sarkotubulära<br />

nätverket –innehåller Ca++,<br />

av betydelse för aktivering och reglering<br />

av kontraktionen, ett cellskelett<br />

av sammanlänkande trådar, näringsämnen<br />

som glykogen och fett, ribosomer<br />

för proteinsyntes och enzymer för<br />

nedbrytning av ämnen.<br />

Myofibrillerna består av tjocka<br />

myosinfilament som bildar sarkomerens<br />

A band och tunna aktin filament<br />

som dels överlappar de tjocka filamenten<br />

och dels ingår i I bandet. De senare<br />

består också av tropomyosin och troponin.<br />

De tunna filamenten är sammanfogade<br />

inom Z bandet som består<br />

av ett flertal protei<strong>ner</strong> bl a α-actinin<br />

och som utgör sarcomerens gräns.<br />

Från Z bandet utgår också nebulin<br />

och titin – mycket stora protei<strong>ner</strong>, det<br />

senare sträcker sig från Z bandet till<br />

mitten på A bandet till M bandet<br />

och som är av betydelse för myofibrillens<br />

elastiska egenskaper. Cellskelettet<br />

består främst av intermediära<br />

filament uppbyggda främst av desmin.<br />

Andra viktiga cellskelett protei<strong>ner</strong> är<br />

plektin och dystrophin. Avsaknad av<br />

eller skada på något av dessa protei<strong>ner</strong><br />

leder till muskelfiberdege<strong>ner</strong>ation och<br />

muskelsjukdom (Carlson och Thornell<br />

2001).<br />

Av fundamental betydelse för musklers<br />

förmåga till anpassning och variabilitet<br />

är att i stort sett alla protei<strong>ner</strong><br />

som omnämnts ovan består av s.k. isoformer.<br />

Vad gäller myosinmolekylen,<br />

som bygger upp de tjocka filamenten,<br />

består den av två tunga kedjor och fyra<br />

lätta kedjor. Den tunga kedjan kodas<br />

av minst 8 ge<strong>ner</strong> dvs. det finns minst<br />

8 olika former som i sin tur kan kombi<strong>ner</strong>as<br />

med ett flertal isoformer av lätta<br />

kedjor. Detta ger upphov till en enorm<br />

spännvidd i funktion. Som framgår av<br />

B Saltins artikel i detta nummer kan<br />

myosin isoformerna snabbt förändras<br />

vid olika former av muskelaktivitet och<br />

träning (8).<br />

Satellit celler och nuclear domains<br />

Två ytterligare begrepp av stor betydelse<br />

för förståelsen av hur muskler<br />

påverkas vid träning är satellitceller<br />

och kärn områden (nuclear domains<br />

(1)). Satellitceller är celler som är lokaliserade<br />

utanför muskelcellens cellmembran<br />

men innanför basalmembranen.<br />

11


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig.4. Schematisk bild av tvärsnitt av muskelfiber.<br />

Satellitceller är lokaliserade mellan fibrerns<br />

basalmembran och cellemembran.<br />

Satellitceller är vilande mesenkymala<br />

celler som kan aktiveras och bilda<br />

nya celler genom mitos. Typiskt scenario<br />

för deras aktivering är en muskelfiber<br />

skada (17). Vid membranruptur<br />

sker en inflammatorisk aktivering som<br />

leder till att satellitcellerna aktiveras.<br />

De genomgår därefter samma förändringar<br />

som myoblaster och myotuber<br />

gör under fosterutvecklingen vid bildandet<br />

av muskelfibrer men nu i avsikt<br />

att återställa den skadade muskelfibern<br />

eller att ersätta den helt och hållet<br />

(11). Med immunhistokemiska markörer<br />

kan man enkelt observera mognaden<br />

av nybildade muskelfibrer (8, 9).<br />

En muskel fiber innehåller en<br />

mängd kärnor, typiskt för dessa är att<br />

de alla är postmitotiska dvs. de kan<br />

inte föröka sig, gå i mitos. Kärnorna<br />

innehåller förstås den genetiska koden<br />

och mallen för tillverkning av nya<br />

protei<strong>ner</strong> som behöver tillverkas för<br />

upprätthållande av proteinbalansen i<br />

muskelfibrerna. Med kärn område<br />

(nuclear domain) menas att varje kärna<br />

styr ett visst begränsat avsnitt av cytoplasman<br />

med in<strong>format</strong>ion (1). Muskelfiberhypertrofi<br />

innebär förstås att<br />

muskelfibrerna har blivit större och<br />

atrofi att de har blivit mindre. Om en<br />

muskelfiber tränas och den svarar med<br />

att öka sin storlek hur gör den då?<br />

Till en början kan nog muskel öka<br />

sin proteinsyntes men, eftersom varje<br />

kärna enbart styr en viss mängd cytoplasma,<br />

krävs en ökning av kärnantalet<br />

för att förstärka proteinsyntes potentialen.<br />

Eftersom muskelfiban delas sig<br />

krävs att kärnor inkorporerars från<br />

annat håll. De kärnor som kommer i<br />

fråga är satellitcellskärnorna. Hur vet<br />

vi då det?<br />

Effekter av styrketräning<br />

Vi har dels undersökt kvinnor med lätt<br />

skuldermyalgi som fått träna 10 veckor<br />

antingen styrketräning, cirkulationsträ-<br />

12<br />

Fig. 5. Antal kärnor per muskelfiber har plottats mot fibrens tvärsnittsyta<br />

Fig. 6<br />

Tillägg av kärnor<br />

Upprätthållande av balansen<br />

mellan kärnor och cytoplasma<br />

ning eller koordinationsträning dels har<br />

vi undersökt otränade män, styrketränade<br />

män på elit nivå och dopade styrkelyftare<br />

med avseende på muskelfiber<br />

tvärsnittsyta och antal kärnor per tvärsnittsyta<br />

(9, 10, 12)<br />

Enbart 10 v träning tre ggr i veckan<br />

ledde till för den kvinnliga styrketräningsgruppen<br />

en signifikant styrkeökning,<br />

ökning av fiber area samt ökning<br />

av antal kärnor per tvärsnittsyta, (12).<br />

I de manliga grupperna erhölls en signifikant<br />

större fiberyta för de styrketränade<br />

i förhållande till det otränade och<br />

för det dopade i förhållande till det<br />

styrketränade dopade (9, 10).<br />

Vilande satellitcell<br />

Hyperplasi<br />

förbättrad kapacitet att<br />

reparera muskelfibrer<br />

När antalet kärnor i relation till<br />

medeltvärsnittsyta plottas erhålles en<br />

mycket hög korrelation (r=0.86, p <<br />

0.0001) starkt talande för att det finns<br />

ett samband mellan tvärsnittsyta och<br />

kärnantal (11).<br />

Principiellt kan man ju då säga att<br />

ju fler kärnor man har i en fiber desto<br />

större potential bör man ha för att tillverka<br />

cellkomponenter och därmed bli<br />

starkare. Detta stämmer med att de<br />

dopade hade störst fiberyta och flest<br />

kärnor (10).<br />

I våra studier noterade vi också att<br />

det förelåg en signifikant ökning av<br />

små fibrer som uttryckte utvecklings-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

myosi<strong>ner</strong> vilket talade för att de var<br />

omogna muskelceller (10). Vi observerade<br />

också att frekvensen av satellitceller<br />

var ökad i de tränade grupperna<br />

(10)<br />

Vad detta innebär kan sammanfattas<br />

enligt vidstående schema: (Fig.6)<br />

Varierande förekomst av androgenreceptorer<br />

Vi analyserade också förekomst av<br />

androgen receptorer i vastus lateralis<br />

och i trapezius genom att immunologiskt<br />

färga för dessa kärnreceptorer<br />

(13).<br />

Vi fann inga skillnader i vastus lateralis<br />

men signifikanta skillnader i trapezius<br />

muskeln hos icke dopade och<br />

dopade. Detta visar att förekomsten<br />

av androgenreceptorer varierar i olika<br />

muskler dels att de kan öka i vissa<br />

muskler men ej i andra vid tillförsel av<br />

androgena steroider. Ytterligare forskning<br />

krävs för att belysa olika musklers<br />

potential och reaktions mönster på träning<br />

med eller utan anabola steroider.<br />

Långtidseffekter av doping<br />

Ur dopingsammanhang är det ju högst<br />

intressant att veta om de förändringar<br />

man uppnår med doping som vi påvisat<br />

här dvs. högre proteinsyntespotential<br />

och därmed möjlighet att bygga<br />

mer myofibriller i större muskelfibrer<br />

är bestående eller reversibla. Teoretiskt<br />

kan man tänka sig att en person intar<br />

steroider och tränar hårt under en<br />

period i det dolda och sedan efter det<br />

att steroidnivåerna sjunkit till de normala<br />

går ut och tävlar med en bättre<br />

maskin dvs. kraftigare muskler än vad<br />

han skulle kunna uppnå med sedvanlig<br />

träning. Våra preliminära resultat tyder<br />

på att så är fallet!<br />

Icke dopade mäste träna annorlunda<br />

Våra studier har kunnat utföras tack<br />

vare A Erikssons kontakter inom styrkelyftar<br />

kretsar. På annan plats i<br />

detta nummer redovisar Anders hur<br />

det kan komma sig att en liten klubb<br />

som Öjebyns atletklubb utan doping<br />

har kunnat vara framgångsrika inom<br />

styrkelyftbranschen.<br />

Satellitceller har begränsad livstid<br />

En varning för långvarig hård träning<br />

och doping är också på sin plats.<br />

Det finns helt klart risker med långvarig<br />

överträning. Satellitcellerna har en<br />

begränsad livstid och kan förbrukas.<br />

Detta är relaterat till att de s.k. telomererna<br />

som binder ihop kromosomerna<br />

vid celldelningen förbrukas vid<br />

varje celldelning (5). Detta kan inne-<br />

bära att rege<strong>ner</strong>ations potentialen går<br />

förlorad vilket man ser hos patienter<br />

med Duchennes muskleldystrofi (3).<br />

Dessa patienter lider av brist på dystrofin<br />

som gör att muskelfibrerna försvagas<br />

och dege<strong>ner</strong>ar. Under barnaåren<br />

återbildas musklerna men ofta blir de<br />

rullstolsbundna pga. muskelförtvining<br />

Referenser:<br />

1. Cheek D.B. The control of cell mass and<br />

replication. The DNA unit -a personal 20-year<br />

study. Early Hum Dev, 1985, 12, 211-239.<br />

2. Carlsson L, Thornell L-E Desmin-related<br />

myopathies in mice and man acta Physiol<br />

Scand 2001, 171:341-348.<br />

3. Decary S, Ben Hamida C, Mouly V,<br />

Barbet JP, Hentati F, Butler-Browne GS, Shorter<br />

telomeres in dystrophic muscle consistent<br />

with extensive rege<strong>ner</strong>ation in young children.<br />

Neuromusc.Disord 10: 113-120.<br />

4. Eriksson P-O, Muscle fibre compositiomn<br />

of human mandibular locomotor system.<br />

Enzyme-histochemical and morphological characteristics<br />

of functionally different parts.<br />

Swed Dent J 1982: 781-95.<br />

5. Hayflick L The limited lifetime of human<br />

diploid strains. Exp Cell Res 37, 614-636.<br />

6. Kadi F, G Hägg, S Holm<strong>ner</strong>, GS Butler-<br />

Browne, L-E Thornell. Structural changes in<br />

male trapezius muscle with work-related myalgia.<br />

Acta Neuropathol, 1998a, 95:352-360.<br />

7. Kadi F, K Waling, C Ahlgren, G Sundelin,<br />

S Holm<strong>ner</strong>, GS Butler-Browne, L-E Thornell.<br />

Pathological mechanisms implicated in localised<br />

female trapezius myalgia. Pain, 1998b,<br />

78:191-196.<br />

8. Kadi F, L-E Thornell. Training affects<br />

myosin heavy chain phenotype in the trapezius<br />

muscle of women. Histochem Cell Biol, 1999a,<br />

112:73-78.<br />

9. Kadi F, A Eriksson, GS Butler-Browne, L-E<br />

Thornell. Cellular adaptation of the trapezius<br />

muscle in strength trained athletes. Histochem<br />

Cell Biol, 1999b, 111:189-195.<br />

10. Kadi F, A Eriksson, S Holm<strong>ner</strong>, L-E Thornell.<br />

Effects of anabolic steroids on the muscle<br />

cells of strength trained athletes. Med Sci<br />

sports Exerc, 1999c, 31: 1528-1535.<br />

11. Kadi F. Adaptation of human skeletal<br />

muscle to training and anabolic steroids<br />

Acta Physiol Scand, 2000a, 168 suppl 646,<br />

1-52.<br />

12. Kadi F, L-E Thornell. Concomitant<br />

increases in myonuclear and satellite cell content<br />

in female trapezius muscle following<br />

strength training, Histochem Cell Biol, 2000b,<br />

113:99-103.<br />

13. Kadi F, P Bon<strong>ner</strong>ud, A Eriksson, L-E Thornell.<br />

The expression of androgen receptors in<br />

human neck and limb muscles: effects of training<br />

and self-administration of androgenic-anabolic<br />

steroids. Histochem Cell Biol, 2000c,<br />

113:25-29.<br />

14. Lindman R, A Eriksson, L-E Thornell.<br />

Fiber type composition of the human male<br />

trapezius muscle: enzyme-histochemical characteristics.<br />

Am J Anat, 1990, 189:236-244.<br />

15. Lindman R, A Eriksson, L-E Thornell.<br />

Fiber type composition of the human feamale<br />

trapezius muscle. Am J Anat 1991, 190,<br />

385-392.<br />

16. Lindman R, M Hagberg, K A Angqvist,<br />

K Soderlund, E Hultman, and L-E Thornell.<br />

Changes in muscle morphology in chronic trapezius<br />

myalgia, Scand J Work Environ Health,<br />

1991, 17 347-355.<br />

17. McCormick KM, E Schultz. Role of satellite<br />

cells in altering myosin expression during<br />

avian skeletal muscle hypertrophy. Dev Dyn,<br />

1994, 199: 52-63.<br />

18. Monemi M<br />

19. Pedrosa-Domellof F, P-O Eriksson, GAS<br />

Butler-Browne, L-E Thornell, Expression of<br />

alpha-cardiac myosin heavy chain in mammalian<br />

skeletal muscle. Experientia, 1992, 48,<br />

491-494.<br />

20. Stal P, Characterization of human orofacial<br />

and masticatory muscles with respect to<br />

fibre types, myosins and capillaries. Swed Dent<br />

J, 1994, Supplement 98, 1-55.<br />

13


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Styrketräning i rymden<br />

Ett måste - men en teknisk och fysiologisk utmaning<br />

Endast en liten exklusiv skara män och kvinnor erbjuds att färdas i yttre rymden där avsaknaden<br />

av tyngdkraften allvarligt påverkar olika organsystem och kroppsliga funktio<strong>ner</strong>. När Juri Gagarin,<br />

John Glenn och Alan Shephard på 60-talet genomförde de första historiska rymdfärderna i<br />

det okända trodde man allmänt att de akuta påfrestningarna skulle komma att utgöra det mest<br />

hotfulla medicinska problemet. Idag vet man mer. De kroniska effekterna av långvarig vistelse<br />

i tyngdlöshet är allvarligare och kan komma att förhindra längre rymdexpeditio<strong>ner</strong>. Några av<br />

de allvarligaste medicinska och fysiologiska konsekvenserna av längre rymdfärder är skeletturkalkning<br />

(1,2) och muskelförtvining (3).<br />

14<br />

Per Tesch<br />

SEKTIONEN FöR<br />

ARbETSFySIOlOGI<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

FySIOlOGI Och<br />

FARmAKOlOGI<br />

KAROlINSKA<br />

INSTITuTET,<br />

STOcKhOlm<br />

Den internationella rymdstationen<br />

På jorden är det omöjligt att simulera<br />

denna miljö. Ja, under några få sekunder<br />

kan man på nöjesfält uppleva<br />

tyngdlöshet när man faller fritt i ett<br />

sk ”Drop Tower”. Några ryska kosmonauter<br />

tillbringade mer än ett år på<br />

den nu skrotade ryska rymdstationen<br />

”Mir” och i skrivande stund fortgår<br />

”legobyggandet” av den Internationella<br />

Rymdstationen (ISS; www.nasa.gov).<br />

Stationen är nu bemannad och den<br />

tre perso<strong>ner</strong> starka besättningen byts<br />

ut efter upp till sex månader. De<br />

amerikanska och ryska rymdskyttlarna<br />

transporterar ny besättning och förnödenheter,<br />

byggkomponenter, laboratorieutrustning<br />

mm, och dockar med<br />

jämna mellanrum ISS. Dessa rymdfärder<br />

varar oftast 1-2 veckor. Erfarenheterna<br />

från ISS kommer att vara viktiga<br />

inför framtida expeditio<strong>ner</strong> till Mars;<br />

en resa fram och åter som kanske<br />

kommer att vara upp till två år.<br />

Modeller för att simulera ”tyngdlöshet”<br />

Få tillfällen bjuds att studera tex. muskelfunktion<br />

hos astronauter eller kosmonauter<br />

före, under och efter längre<br />

rymdfärder (2-6). Därför har olika<br />

modeller prövats för att söka simulera<br />

effekter av tyngdlöshet. Det är i huvud-<br />

sak två tekniker som vunnit tillämpning<br />

för att undersöka effekter<br />

på skelettmuskel. Långvarigt kontrollerat<br />

sängliggande är en etablerad men<br />

mycket kostsam metod som kräver tillgång<br />

till sjukhusfaciliteter dygnet runt<br />

(2, 7-9). Den andra modellen som<br />

vin<strong>ner</strong> allt större tillämpning är en<br />

av oss utvecklad metod som innebär<br />

att ett ben avlastas men utan övrig<br />

intervention (10-14). Tekniken är enkel<br />

och kräver egentligen bara en sko som<br />

förses med en förhöjd sula och på<br />

så sätt avlastas det icke-viktbärande<br />

benet. All förflyttning sker med kryckor<br />

och innebär att nedre extremiteter<br />

avlastas 24 timmar per dygn (bild 1).<br />

Muskler som lämpar sig för närmare<br />

studier är de posturala m. soleus och<br />

m. vastus lateralis, som tros vara mest<br />

påverkade efter rymdfärder.<br />

Effekter av rymdfärd, sängvila och<br />

avlastning på muskel<br />

Under avlastning med ovan modell eller<br />

under sängvila, förtvinar muskeln i en<br />

omfattning som vi tror är att jämföra<br />

med vad som sker vid rymdfärder. På<br />

en månad minskar tex. volymen för<br />

vader och framsida av lår med cirka<br />

10% (8, 10-13). Försämringen av muskelstyrka<br />

är än mer uttalad (8,9,14).


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 1: Modell för unilateral avlastning.<br />

Denna iakttagelse innebär att också<br />

andra faktorer än muskelförtvining<br />

bidrar till att muskelstyrkan försämras<br />

vid rymdfärd eller påtvingad muskelavlastning<br />

som tex. sängvila eller immobilisering<br />

med gips. Det är nära till<br />

hands att tro denna försämring beror<br />

på oförmåga att viljemässigt mobilisera<br />

samtliga motoriska enheter (minskad<br />

”neural drive”) och som visar sig i<br />

reducerad EMG aktivitet och/eller att<br />

enskilda muskelfibrers korsbryggor förlorats<br />

eller försämrats i effektivitet.<br />

Muskelatrofi är dock den avgjort mest<br />

betydande förklaringen till försämrad<br />

muskelfunktion; kanske kan upp till<br />

80-90% av förlorad styrka hänföras till<br />

förlust av muskelprotei<strong>ner</strong>.<br />

”Mission to Mars”<br />

Det är uppenbart att om färder och<br />

expeditio<strong>ner</strong> till Mars blir verklighet<br />

så kommer effektiva motmedel mot<br />

muskelförtvining och skeletturkalkning<br />

att vara nödvändiga. Man kan tänka<br />

sig att besättningen administreras olika<br />

farmaka som bromsar muskel- och<br />

skelettförluster. Det är möjligt, men<br />

knappast realistiskt i en nära framtid,<br />

att rymdfarkoster och statio<strong>ner</strong> eller<br />

bebyggelser på andra planeter utrustas<br />

med stora maskindrivna centrifuger<br />

som åstadkommer g-krafter och<br />

därmed delvis simulerar förhållanden<br />

på jorden. Elektrisk stimulering (15)<br />

och vibration av muskel är andra tänkbara<br />

motmedel. Men visst förefaller<br />

styrketräning vara det mest attraktiva<br />

tillvägagångsättet. Det fungerer bättre<br />

än något annat för att bygga muskler<br />

på jorden. Man kan därför också<br />

anta att det är det mest effektiva motmedlet<br />

mot muskelförtvining i rymden<br />

(16,17).<br />

Styrketräning med svänghjul<br />

Det är dock långt ifrån utrett vad som<br />

krävs för att upprätthålla muskelmassa<br />

och funktion under längre vistelse i<br />

tyngdlöst tillstånd. Kan man exempelvis<br />

applicera samma typ av träningsprogram<br />

som visat sig vara effektiva<br />

på gymet? En stor teknisk utmaning är<br />

dessutom att simulera styrketräning i<br />

rymden. Hantlar och skivstänger fungerar<br />

av förklarliga skäl inte utan gravi-<br />

tation. Att använda gummiexpandrar<br />

och fjäderanordningar låter tilltalande<br />

eftersom de är kompakta och lätta<br />

att stuva undan. De är sannolikt inte<br />

effektivare än de träningsredskap av<br />

gummislangar och fjädrar som man<br />

kunde finna i muskelmagasin och postorderkataloger<br />

för fyrtio år sedan. Den<br />

teknik vi utvecklat (18) bygger på att<br />

man utnyttjar trögheten i roterande<br />

svänghjul för att skapa belastning<br />

i både koncentriska och excentriska<br />

muskelaktio<strong>ner</strong>. Utrustningen är lätt<br />

och kompakt och kräver ingen extern<br />

kraftkälla. Från första repetitionen i ett<br />

set är belastningen maximal (om man<br />

så vill!) och det finns ingen begränsning<br />

hur mycket kraft som kan ge<strong>ner</strong>eras<br />

annat än den styrka som den tränande<br />

själv besitter. Tekniken har applicerats<br />

i ett antal olika maskinkonfiguratio<strong>ner</strong><br />

tex. lårcurl, benpress, rodd och mage.<br />

En anordning som tillåter träning i<br />

ett stort antal övningar (tex. knäböj,<br />

vadpress, marklyft, rodd, bänkpress)<br />

kommer snart att brukas i rymden<br />

inom ramen för ESA’s och NASA’s<br />

rymdprogram. För närvarande testas<br />

träningsprincipen i en 90 dagar lång<br />

Bild 2: Ergometer för unilateral träning av knäextensorer med hjälp av svänghjulsteknologi.<br />

15


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

sängstudie (www.medes.fr) som<br />

kommer att avslutas under sommaren<br />

2002. Två sängliggande grupper jämförs;<br />

den ena gruppen tränar maximala<br />

knäböj och vadpress två eller<br />

tre gånger per vecka enligt svänghjulsprincipen.<br />

Den andra gruppen tränar<br />

inte alls.<br />

Styrketräning under avlastning resulterar<br />

i hypertrofi<br />

En nyligen avslutad avlastningsstudie<br />

har övertygande visat att tekniken<br />

fungerar. Tre grupper om tio<br />

yngre medelålders män och kvinnor<br />

undersöktes. Två grupper utrustades<br />

med en ”platåsko” för höger fot och<br />

under fem veckor brukades inte vänster<br />

ben. Några sätt att kontrollera<br />

att försöksperso<strong>ner</strong>na verkligen följer<br />

programmet och inte brukar benet<br />

är att frekvent mäta vadomfång<br />

och hudtemperatur. Medan en grupp<br />

(ULLS) avhöll sig från all fysisk aktivitet,<br />

styrketränade en annan grupp<br />

(ULLS+RE) därutöver det avlastade<br />

benet två eller tre gånger per vecka<br />

i en speciellt konstruerad knäextensormaskin<br />

som utnyttjar svänghjulsprincipen<br />

(bild 2). De utförde fyra set<br />

om sju maximala knäextensio<strong>ner</strong> med<br />

kopplade koncentriska och excentriska<br />

aktio<strong>ner</strong>. Den tredje gruppen<br />

(RE) som icke avlastades och levde<br />

ett ”normalt liv” utförde samma träningsprogram.<br />

Före och efter dessa<br />

interventio<strong>ner</strong> mättes isometrisk och<br />

dynamisk styrka för knäextensorerna.<br />

Muskelvolym för knäextensorer och<br />

plantarflexorer (avlastades men tränades<br />

inte) mättes med magnetresonanstomografi<br />

(bild 3).<br />

Som väntat minskade (p


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 5: Medelkraft (fyra set om sju repetitio<strong>ner</strong>) under de tolv träningspass som grp ULRE (n=10)<br />

utförde under fem veckors avlastning. Över tiden ökade (11%; p


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

18<br />

Explosiv styrketräning<br />

Dietmar SchmiDtbleicher<br />

1. Klassificering av begrepp<br />

Explosivitet eller ”power” refererar<br />

här till det neuromuskulära systemets<br />

förmåga att producera den största<br />

möjliga impulsen över ett givet tidsintervall.<br />

Tidsintervallet beror på<br />

motståndet eller belastningen som<br />

idrottsutövaren har att arbeta mot samt<br />

karaktären på accelerationen. I några<br />

idrottsdiscipli<strong>ner</strong> är det nödvändigt att<br />

övervinna motståndet med största möjliga<br />

kontraktionshastighet direkt från<br />

starten av rörelsen (kulstötning, spjutkastning,<br />

etc.). I andra grenar skall den<br />

maximala accelerationen vara fördröjd<br />

för att man skall nå högsta möjliga<br />

sluthastighet på redskapet, kroppsdelen<br />

eller <strong>hela</strong> kroppen.<br />

A. Koncentriska och isometriska aktio<strong>ner</strong><br />

Det finns ett samband mellan isometrisk<br />

maximal styrka (Fmax) och rörelsehastighet.<br />

Den negativa korrelationen<br />

ökar från r=-.50 vid belastningar på<br />

2-3 kg upp till r=-.90 med belastningar<br />

nära det individuella 1 RM (35). Detta<br />

resultat hänger ihop med att en viljemässig<br />

maximal isometrisk kontraktion<br />

är ett specialfall av koncentriska muskelaktio<strong>ner</strong>,<br />

men har även andra viktiga<br />

implikatio<strong>ner</strong>. I de fall där den<br />

externa belastningen är låg minskar<br />

betydelsen av den maximala styrkan<br />

mer och mer och kraftökningshastigheten<br />

(rate of force development,<br />

RFD) blir den alltmer domi<strong>ner</strong>ande<br />

faktorn. Den maximala kraftökningshastigheten<br />

(MRFD) är identisk med<br />

termen ”explosiv styrka” (7, 8, 41),<br />

vilken beskriver det neuromuskulära<br />

systemets förmåga att åstadkomma<br />

höga kontraktionshastigheter (jfr Fig.<br />

1). MFRD har befunnits vara av<br />

samma storleksordning för belastningar<br />

som är högre än 25% av Fmax<br />

(30). Ballistiska rörelser mot motstånd<br />

som är lägre än 25% av Fmax bestäms<br />

av den initiala RFDn (IRFD), dvs<br />

den initiala lutningen av kraft-tid-kurvan.<br />

Werschoschanskij och Tatjan (42)<br />

benämnde IRFD ”startstyrka” (starting<br />

strength). IRFD är väsentlig i idrotter<br />

där stor initial hastighet är nödvändig<br />

för optimal prestation (t.ex. boxning,<br />

fäktning och karate).<br />

Den totala kraftökningshastigheten<br />

(RFD) beror på rekryteringen av och<br />

fyrningsfrekvenserna (firing frequencies)<br />

hos de motoriska enheterna och<br />

de kontraktila egenskaperna hos de<br />

involverade muskelfibrerna. Om belastningen<br />

är låg domi<strong>ner</strong>ar IRFD, medan<br />

det, om belastningen är högre (såsom<br />

i kulstötning), fordras en hög MRFD.<br />

I de fall då belastningen är mycket<br />

hög, som i tyngdlyftning, är maximalstyrka<br />

den domi<strong>ner</strong>ande faktorn. Förutom<br />

belastningen kan också tiden för<br />

rörelsen väljas som kriterium för klassificering.<br />

För rörelser med en varaktighet<br />

på mindre än ca 200ms är<br />

IRFD och MRFD huvudfaktorerna,<br />

medan maximalstyrkan domi<strong>ner</strong>ar som<br />

avgörande faktor i rörelser som varar<br />

längre.<br />

B. Aktio<strong>ner</strong> med förlängnings - förkortningscykler(stretch-shortening-cycle-type<br />

movements)<br />

Förutom i koncentriska och isometriska<br />

kontraktio<strong>ner</strong> ge<strong>ner</strong>eras explosiva<br />

rörelser (powerful movements) i<br />

samband med reaktiva rörelser eller<br />

rörelser som involverar s.k. stretchshortening-cykler<br />

(SSC). En SSC är inte<br />

bara en kombination av en eccentrisk<br />

och en koncentrisk rörelse. Dessutom<br />

är denna typ av muskelaktion en relativt<br />

oberoende motorisk kvalitet (4, 13,<br />

22, 25). Det finns två olika typer av<br />

SSC, en lång- och en kortvarig. En<br />

långvarig SSC (exempelvis hopp till<br />

skott i basketboll, hopp till block i volleyboll)<br />

karaktäriseras av större vinkelrörelser<br />

i höft-, knä- och ankelleder och


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. Jämförelse av effekterna av ”explosiv” hoppträning (vänstra diagrammet) och tung<br />

styrketräning med vikter på kraft-tidskurvan vid en maximal isometrisk kontraktion av knästräckarmusklerna.<br />

Explosiv träning orsakade en relativt sett större ökning av maximal kraftökningshastigheten<br />

(MAX RFD) än av maximalstyrkan (peak force PF), medan den tunga styrketräningen<br />

resulterade i en stor ökning av PF utan påverkan på MAX RFD. (Figuren har lagts till den<br />

ursprungliga texten av översättaren. Den är tagen från ref. nr 34, som i sin tur baseras på data<br />

från ref. nr 16.)<br />

av en varaktighet på mer än 200 ms.<br />

En kortvarig SSC (till exempel markkontaktfaserna<br />

i sprintlöpning, höjdhopp<br />

eller längdhopp) uppvisar bara<br />

små vinkelrörelser och varaktigheten<br />

är bara 100-200 ms (37). Den effekt<br />

(power) som produceras vid en kortvarig<br />

SSC baseras på en precis samverkan<br />

mellan flera mekanismer. Innan markkontakten<br />

aktiveras extensormusklerna<br />

som en del av ett s.k. centralt<br />

neuronalt program (9). De därmed<br />

associerade korsbryggorna ansvarar för<br />

den s.k. ”short range elastic stiffness”,<br />

som inledningsvis under markkontakten<br />

minskar förlängningen av muskeln<br />

(10,11,12). Samtidigt bidrar segmentella<br />

sträckreflexer till att öka muskelkraften<br />

(31) så att huvuddelen av den<br />

elastiska e<strong>ner</strong>gin kan lagras i senorna<br />

hos de viktigaste bensträckarmusklerna<br />

(15). Detta möjliggör en kraftfull acceleration<br />

(”push off”) av kroppen, trots<br />

att den neuronala aktiveringen av dessa<br />

muskler i den påföljande koncentriska<br />

fasen är förhållandevis låg (23, 32).<br />

Kvaliteten på effektproduktionen<br />

(power production) i en SSC är väsentligen<br />

beroende på in<strong>ner</strong>vationsmönstret<br />

och träningsstatusen på muskel-sensystemet<br />

med avseende på dess kontraktila<br />

och elastiska egenskaper (40).<br />

Vi kan nu göra en grov summering<br />

och slå fast att maximal styrka<br />

och explosivitet (power) inte är distinkta<br />

enheter utan bär en inbördes<br />

hierarkisk relation till varandra. Maximal<br />

styrka är den basala kvalitet som<br />

påverkar presterad ”power” (power<br />

performance). Vid koncentriska kontraktio<strong>ner</strong><br />

avgörs vilken betydelse den<br />

maximala styrkan har av storleken på<br />

motståndet. I en SSC är korrelationen<br />

mellan maximal styrka och effektproduktion<br />

(power output) relativt låg.<br />

2. Klassificering av träningsmetoder<br />

A. Träningsseffekter<br />

Den traditionella indelningen av styrketräningsmetoder<br />

baserades<br />

ursprungligen på den belastning som<br />

användes. Andra klassificeringar baserades<br />

på idrotterna ifråga, till exempel<br />

”tynglyftningsmetod” kontra ”kroppsbyggarmetod”.<br />

Dessa klassificeringar<br />

används fortfarande av idrottsutövare,<br />

tränare och forskare, men de kan ge<br />

upphov till falska förväntningar som<br />

kommer från den felaktiga tron att<br />

”maximalstyrkemetoden” enbart ökar<br />

maximal styrka och att ”hastighetsstyrkemetoden”<br />

bara ökar explosivitet<br />

(power). I verkligheten uppkommer<br />

svårigheter på grund av att man blandar<br />

ihop innehållet i och syftet med<br />

träningsmetoden.<br />

I praktiska träningssammanhang är<br />

det en spridd uppfattning att styrketräning<br />

endast orsakar enzymatiska förändringar<br />

i muskeln, vilka slutligen<br />

leder till ökning av muskeltvärsnittet.<br />

Baserat på detta upplevda ”faktum”,<br />

avråder man i flera idrotter, exempelvis<br />

handboll, fotboll, tennis, boxning och<br />

till och med i några fri-idrottsgrenar,<br />

från styrketräning eftersom en påföljande<br />

”oundviklig” ökning av muskelmassan<br />

och därmed kroppsvikten<br />

skulle motverka den önskade verkan,<br />

nämligen en ökning av explosiviteten<br />

(power). I detta sammanhang måste<br />

det påpekas att en ökning av maximal<br />

styrka alltid åtföljs av en ökning av<br />

relativ styrka (styrka per kg kroppsvikt)<br />

och därmed av förmågan att<br />

utveckla effekt (power). Detta har<br />

visat sig erfarenhetsmässigt, men också<br />

dokumenterats i studier som påvisat en<br />

impo<strong>ner</strong>ande explosivitet (power) hos<br />

tunga idrottsutövare i såväl stående<br />

vertikalhopp som i 30 m sprints.<br />

Förutom via muskelhypertrofi<br />

(större fibrer) - och möjligen också<br />

muskelhyperplasi (fler fibrer)(1, 3, 26,<br />

27, 33) - kan andra mekanismer bidra<br />

till att åstadkomma en ökning av<br />

maximal muskelstyrka och explosivitet<br />

(power). Adaptatio<strong>ner</strong> inom det centrala<br />

<strong>ner</strong>vsystemet kan spela en viktig<br />

roll. Från de klassiska korsin<strong>ner</strong>veringsstudierna<br />

av Buller och medarbetare<br />

(5, 6) och ett stort antal<br />

därpå följande studier vet vi att<br />

en muskels karaktäristiska muskelfibersammansättning<br />

beror på om och<br />

hur dess muskelfibrer aktiveras, via de<br />

motoriska <strong>ner</strong>vcellerna i ryggmärgen.<br />

Man har också kunnat visa att <strong>ner</strong>vmuskelsystemet<br />

reagerar på om träningsstimulit<br />

är snabbt eller långsamt.<br />

Longitudinella studier på människa har<br />

tydligt visat att det efter en period av<br />

högintensiv styrketräning föreligger en<br />

klar förbättring i förmågan att snabbt<br />

mobilisera större neuronal aktivering<br />

(”in<strong>ner</strong>vation activities”) (16, 24, 28,<br />

35). Det antogs att anledningen till<br />

denna anpassning var en snabbare<br />

rekrytering av motoriska enheter och<br />

en ökning av fyrningsfrekvensen (antalet<br />

aktionspotentialer per tidsenhet)<br />

hos de aktiverade motoriska enheterna<br />

(38).<br />

Förutom en ökad förmåga hos<br />

motoneuronen att tolerera högre aktiveringsfrekvenser<br />

finns också möjligheten<br />

att synkroniseringen av<br />

aktiveringen av enskilda motoriska<br />

enheter ökar med träning, så att en<br />

aktiveringspuls når ett större antal<br />

19


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

muskelfibrer inom ett kortare tidsintervall<br />

(36). Resultatet av dessa anpassningar<br />

i in<strong>ner</strong>vationen kan ses i<br />

en avsevärd förbättring av RFD och<br />

följaktligen även i<br />

effekt(power)produktion.<br />

Ytterligare ett sätt att öka explosivitet<br />

(power) är att förbättra koordinationen<br />

inom en muskel, s.k.<br />

”intramuskulär koordination”. Med<br />

denna term avses relationen mellan<br />

excitatoriska (retande, stimulerande)<br />

och inhibitoriska (hämmande) mekanismer<br />

inom en given muskel under en<br />

viss rörelse. Exempel på detta kan tas<br />

från aktiveringsmönstret till bensträckarmusklerna<br />

och det därmed sammanhängande<br />

kraft-tidssambandet under<br />

hoppövningar med ökande belastning i<br />

förlängningsfasen (”stretching loads”).<br />

Med ökande belastning ökar den initiala<br />

toppen i den vertikala reaktionskraften<br />

från underlaget och samtidigt<br />

minskar aktiveringen (mätt med ytelektromyografi)<br />

klart (14, 39).<br />

Denna inhibition kan ses som ett<br />

överbelastningsfenomen som tjänar att<br />

reglera styvheten i muskel-senkomplexet<br />

under den initiala markkontakten.<br />

Alla försöksperso<strong>ner</strong>na uppvisade<br />

denna inhibition, men den nedhoppshöjd<br />

vid vilken den först sågs varierade<br />

mellan de olika individerna. De bättre<br />

tränade perso<strong>ner</strong>na kunde motstå ökad<br />

belastning mycket bättre, medan sämre<br />

tränade individer uppvisade en inhibition<br />

redan vid nedhoppshöjder på<br />

24-32 cm. Nedhoppsträning (”drop<br />

jump training”) reducerade dessa inhibitionseffekter<br />

(Fig. 2). Slutsatsen blev<br />

därför att de inhibitoriska mekanismerna<br />

är en del i en dynamisk reaktion<br />

kopplad till den specifika prestationen<br />

och att de verkar fungera som ett<br />

skyddssystem (40).<br />

Även en förbättrad koordination<br />

mellan muskler kan leda till en ökning i<br />

styrka och effekt(power)utveckling. En<br />

god intermuskulär koordination innebär<br />

en förmåga att få alla involverade<br />

muskler i en rörelse, såväl sy<strong>ner</strong>gister<br />

som antagonister, att samverka så<br />

bra som möjligt med hänsyn till<br />

rörelsens syfte. En förbättring av<br />

effekt(power)utvecklingen genom mer<br />

optimal intermuskulär koordination<br />

är rörelsespecifik och därför bara<br />

i begränsad omfattning överförbar<br />

till en annan rörelse. Specifik styrketräning<br />

i praktiska sammanhang strävar<br />

huvudsakligen efter en optimering av<br />

intermuskulär koordination. Egentligen<br />

borde denna metod hänföras till koordinationsträning<br />

snarare än till träning<br />

av styrka eller explosivitet (power).<br />

20<br />

Figur 2. Elektromyografiska registreringar (EMG) från gastrocnemiusmuskeln (en ankelledssträckare)<br />

vid nedhoppsträning (drop jump) hos en otränad person (översta diagrammet) och en tränad<br />

hoppare. Under den eccentriska fasen (omedelbart till höger om den streckade linjen vid tiden<br />

noll) uppvisar den otränade en nedgång i aktivitet (”inhibition”) medan den tränade istället hade<br />

en ökning av aktiviteten (”facilitation”). Skillnaden mellan de två skulle kunna vara en neuronal<br />

anpassning till träning. (Figuren har lagts till den ursprungliga texten av översättaren. Den är tagen<br />

från ref. nr 34 och bygger på ref. nr 24.)<br />

Erfarenheter från praktisk träning<br />

såväl som från longitudinella studier<br />

har lärt oss att muskelanpassningar<br />

med träning kräver lång tid, från flera<br />

månader till år, beroende på karaktären<br />

(kvalitativ eller kvantitativ) på den<br />

anpassning som eftersträvas. Å andra<br />

sidan kan man se mätbara anpassningar<br />

som utgör förstadier till muskelhypertrofi<br />

redan inom en ganska<br />

kort tidsperiod. Biomekaniska förändringar<br />

uppträder inom några få timmar<br />

och bestående förbättringar i maximal<br />

styrka och effekt (power) inom ett par<br />

veckor. Sådana relativt snabba förbättringar<br />

av styrkeprestatio<strong>ner</strong> kan, som<br />

nämnts, huvudsakligen tillskrivas en<br />

koordinativ inlärningseffekt, förbättrad<br />

intermuskulär koordination, samt neuronala<br />

anpassningar (34) som hjälper<br />

den individuella muskeln att uppnå en<br />

större kraftutveckling genom att motoriska<br />

enheter rekryteras snabbare, mera<br />

samtidigt och/eller med en högre frekvens<br />

(16, 19, 38). Den domi<strong>ner</strong>ande<br />

faktorn som i det långa loppet leder till<br />

muskelhypertrofi är ökad produktion<br />

av kontraktila protei<strong>ner</strong> i muskeln (26).<br />

De första träningsanpassningarna<br />

är alltid huvudsakligen av intermuskulär<br />

koordinativ natur och etableringen<br />

av de första träningseffekterna inträder<br />

efter ungefär två veckor – vid träning<br />

med fyra pass per vecka. Efter 6-8<br />

veckor ses, med motsvarande träningsintensitet,<br />

omfattande kompensatoriska<br />

modifieringar, främst vad gäller<br />

effekt (power), till huvuddelen orsakade<br />

av neuronala anpassningar. Men<br />

bara ökning av muskelmassan möjliggör<br />

märkbara förbättringar i styrka<br />

och effekt(power)utveckling som består<br />

över en period av flera år. Praktisk erfarenhet<br />

liksom studier av Häkkinen och<br />

medarbetare (17, 18, 20) antyder att<br />

efter ca 9-12 veckors träning (beroende


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Arne Forsell<br />

på typen av träning samt den tränandes<br />

träningsstatus, kön, etc.) sker det en<br />

dramatisk minskning av träningseffekten.<br />

Konsekvensen av detta blir att man<br />

därefter bör göra ändringar i typen av<br />

hypertrofiträning, alternativt lägga mer<br />

vikt vid träning som är inriktad på neuromuskulära<br />

anpassningar.<br />

Vetenskapliga resultat av det slag<br />

som redovisats ovan samt praktiska<br />

erfarenheter utgör underlag för nedanstående<br />

grova klassificering och<br />

beskrivning av metoder för träning av<br />

styrka och explosivitet (power).<br />

B. Träningsmetoder för muskelhypertrofi<br />

Träningseffekterna med dessa metoder<br />

över perioder med en varaktighet på<br />

högst 10-12 veckor med 4 sessio<strong>ner</strong><br />

per vecka består huvudsakligen av<br />

ökningar i muskelmassa tillsammans<br />

med mindre neuronala adaptatio<strong>ner</strong><br />

och därmed sammanhängande<br />

ökningar i maximal styrka. Dessa<br />

metoder karaktäriseras av ett stort<br />

antal set och repetitio<strong>ner</strong> med submaximala<br />

belastningar (60-80% av MVC<br />

där 100% MVC är lika med maximal<br />

viljemässig isometrisk styrka). Rörelserna<br />

kan ske snabbt eller långsamt och<br />

slutar i komplett uttröttning (”muscular<br />

failure”). Några av modellerna för<br />

hypertrofiträning kan se ut som följer:<br />

A) Standardmetod I (konstant yttre<br />

belastning): Med en belastning på<br />

80% görs 3-5 set med 8-10 repettio<strong>ner</strong>,<br />

3 min vila mellan seten.<br />

B) Standardmetod II (progressivt<br />

ökande yttre belastning): Varje set<br />

innebär en ökande belastning och<br />

därmed ett minskande antal repetitio<strong>ner</strong>;<br />

belastning från 70-90% i 4<br />

set med 12, 10, 7 och 5 repetitio<strong>ner</strong><br />

och en viloperiod på 2 min<br />

mellan seten. Ofta kan inte den<br />

sista repetitionen i ett set utföras<br />

utan assistans. En träningspart<strong>ner</strong><br />

kan då hjälpa till så att det föreskrivna<br />

antalet repetitio<strong>ner</strong> kan<br />

fullföljas.<br />

C) Kroppsbyggarmetod I (stor<br />

volym): Denna ”klassiska” typ<br />

av träning är mycket vanlig och<br />

syftar till att ”tömma” muskulaturen<br />

med en belastning på 60-70%,<br />

3-5 set med 15-20 repetitio<strong>ner</strong> per<br />

set, viloperiod 2 minuter.<br />

D) Kroppsbyggarmetod II (stor intensitet):<br />

Här söker man en selektiv<br />

”tömning” av främst snabba muskelfibrer;<br />

belastningen motsvarar<br />

85-95% och utförs i 3-5 set à 8-5<br />

repetitio<strong>ner</strong> med 2 minuters vila<br />

mellan seten.<br />

Båda kroppsbyggarmetoderna<br />

siktar på en total tömning av e<strong>ner</strong>giddepåerna<br />

i muskulaturen. Det<br />

erforderliga antalet repetitio<strong>ner</strong> kan<br />

bara uppnås med assistans av en<br />

part<strong>ner</strong>. Olika variatio<strong>ner</strong> i träningsstrategin<br />

kan tillgripas för<br />

att få ett långvarigt och intensivt<br />

träningsstimulus, såsom ”forced<br />

repetitions”, ”negative repetitions”,<br />

”supersets”, ”burns”, ”cheated<br />

repetitions” eller ”pre-exhaustion<br />

principle”.<br />

E) Isokinetisk träning: Denna typ<br />

av träning kan bara utföras med<br />

hjälp av en speciell apparatur som<br />

ger ett motstånd som kontinuerligt<br />

anpassas till de variatio<strong>ner</strong> i styrkeutveckling<br />

som äger rum över rörelseomfånget<br />

så att rörelsehastigheten<br />

blir konstant. Vissa apparater tillåter<br />

bara koncentriska muskelaktio<strong>ner</strong>,<br />

andra även eccentriska. All<br />

isokinetisk träning karaktäriseras<br />

av relativt lång varaktighet på träningsstimulit<br />

och en förhållandevis<br />

långsam rörelsehastighet. I idrotter<br />

som rodd, kanot och simning med<br />

”kvasi-isokinetiska” rörelser integreras<br />

ofta isokinetisk träning i träningsprogrammen.<br />

I andra idrotter,<br />

särskilt de som kräver stor explosivitet<br />

(power) bör isokinetisk träning<br />

begränsas till den allmänna<br />

uppbyggnadsfasen.<br />

C. Träningsmetoder för kraftökningshastighet<br />

(RFD)<br />

Träningsmetoder av denna typ producerar<br />

neuromuskulära anpassningar<br />

plus relativt liten hypertrofi. Optimal<br />

adaptation kan ses efter en träningsperiod<br />

av 6-8 veckor med 4 sessio<strong>ner</strong><br />

per vecka. Metoderna ger en ökning av<br />

kraftökningshastigheten (rate of force<br />

development, RFD, jfr Fig. 1) och en<br />

förbättrad neuronal aktivering, tillsammans<br />

med ett effektivare utnyttjande av<br />

befintlig muskel, med en mindre ökning<br />

av muskelmassa och kroppsvikt.<br />

Det typiska för dessa metoder är<br />

kortvariga extremt snabba kontraktio<strong>ner</strong><br />

mot nästan maximala belastningar<br />

eller i fallet eccentriska kontraktio<strong>ner</strong><br />

mot supramaximal belastningar. Svårigheter<br />

att förstå kravet på ”extremt<br />

snabba kontraktio<strong>ner</strong> mot stora motstånd”<br />

kan uppstå om man inte skiljer<br />

klart mellan kontraktionshastighet och<br />

rörelsehastighet. Av ovanstående följer<br />

att kontraktionshastigheten skall vara<br />

hög, medan rörelsehastigheten blir låg<br />

beroende på det stora motståndet.<br />

Dessa träningsmetoder betonar neuronal<br />

aktivering och skall därför, efter<br />

en grundlig uppvärmning, utföras i ett<br />

utvilat tillstånd med maximal insats i<br />

21


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

varje kontraktion och en strävan att<br />

alltid göra rörelsen med största möjliga<br />

hastighet. RFD-träningsmetoder kan se<br />

ut som följer:<br />

A) Nära maximal koncentrisk träning:<br />

En metod med en ”smal” pyramid<br />

är den mest vanliga. I det sista setet<br />

gör man då ett försök att förbättra<br />

den hittills högsta prestationen och<br />

principen om progressiv belastning<br />

integreras i varje träningsenhet. En<br />

del tränare och aktiva föredrar en<br />

modell med 3 set med 3 repetitio<strong>ner</strong><br />

och en belastning på 90% i stället<br />

för en pyramid. Viloperioderna i<br />

alla RFD-metoderna bör vara minst<br />

5 minuter för involverad muskulatur<br />

för att undvika trötthet. Andra<br />

muskelgrupper kan tränas under<br />

denna paus.<br />

B) Maximal koncentrisk träning (5<br />

set med 1 repetition, viloperiod<br />

5 minuter): Denna metod rekommenderas<br />

endast för vältränade<br />

idrottsutövare och infördes i träningssystem<br />

av bulgariska tyngdlyftare.<br />

I varje träningsenhet strävar<br />

man att förbättra prestationen. I<br />

tyngdlyftning är det lätt att under<br />

dessa premisser göra träningen tävlingslik.<br />

C) Maximal eccentrisk träning: Belastningen<br />

i eccentrisk styrketräning<br />

måste vara supramaximal inom<br />

idrott till skillnad från inom<br />

rehabilitering, men den bör inte<br />

överstiga 150% av den maximal<br />

isometriska styrkan. Träningspart<strong>ner</strong>s<br />

kan utnyttjas för att klara<br />

av belastningen i den koncentriska<br />

fasen vilket gör att man klarar sig<br />

utan speciella apparater. Den tränande<br />

måste i alla situatio<strong>ner</strong> ta i<br />

maximalt. I explosiva idrotter där<br />

rörelser tas ut till ett extremläge<br />

(spjutkastning, handbollsskott, volleybollsmash,<br />

etc) bör man använda<br />

belastningar som bara är något<br />

större än 100% och alltid utföra<br />

övningarna med assistans för att<br />

undvika skador (3 set à 5 repetitio<strong>ner</strong><br />

och 5 minuters viloperiod).<br />

D) Koncentrisk-eccentrisk träning:<br />

Denna träningsmetod kombi<strong>ner</strong>ar<br />

fördelarna med maximal koncentrisk<br />

träning för att öka RFD med<br />

den höga kraftpåkänningen i maximala<br />

eccentriska kontraktio<strong>ner</strong>. I<br />

övningar med skivstång innebär det<br />

att den i stort sett fritt fallande<br />

stången bromsas upp och sedan<br />

22<br />

accelereras uppåt igen inom en<br />

så kort tidsperiod som möjligt.<br />

Denna träningsform används ofta<br />

i övningar som bänkpress och<br />

”clean pulls” genom att man elimi<strong>ner</strong>ar<br />

vilopauser inom en och<br />

samma repetition. Tyska manliga<br />

och kvinnliga höjdhoppare har<br />

använt denna träningsmetod med<br />

goda resultat. Denna träningstyp<br />

skall ej förväxlas med den blandade<br />

eccentriska och koncentriska träning<br />

som studerades av Kaneko och<br />

medarbetare (21).<br />

D. Träningsmetoder för ”stretch-shortening-cycles”<br />

(SSC)<br />

Som ovan nämnts finns det grundläggande<br />

skillnader mellan kortvariga och<br />

långvariga SSC, inte bara relaterade<br />

till bakomliggande faktorer utan också<br />

vad gäller inlärning och träningseffekt<br />

(2, 13, 40). Alla SSC-metoder siktar<br />

primärt på neuronala anpassningar.<br />

Därför bör de alltid utföras i utvilat<br />

tillstånd. Enklare övningar som enbens-<br />

och tvåbenshopp eller hopp på alter<strong>ner</strong>ande<br />

ben passar för nybörjare. Man<br />

bör vara försiktig med nedhoppsträning<br />

(”drop jumps”) för ovana eftersom<br />

risken för skada är betydligt<br />

större.<br />

Tillägg av ytterligare vikter, även<br />

relativt lätta sådana, kan leda till en<br />

reduktion av den neuronala aktiveringen<br />

av bensträckarmusklerna och till<br />

att man blir trött i förtid. Också ur<br />

ortopedisk synvinkel finns det skäl att<br />

avhålla sig från belastning med extra<br />

vikter. Exempel på SSC-träningsmodeller:<br />

A) Vanligast är jämfotahopp med (a)<br />

självvald takt, (b) maximal frekvens<br />

eller (c) maximal höjd. I alla tre<br />

metoderna utförs 30 repetitio<strong>ner</strong> i<br />

varje set med 5 minuters vila emellan.<br />

De tre metoderna kan kombi<strong>ner</strong>as<br />

i en träningsenhet eftersom de<br />

är lätta att utföra och inte kräver<br />

någon apparatur. Vid enbenshopp<br />

reducerar man antalet repetitio<strong>ner</strong><br />

per set till 10.<br />

B) Hoppträning: Hopp där man alter<strong>ner</strong>ar<br />

mellan vänster och höger ben<br />

utförs i 3 set med 20 repetitio<strong>ner</strong><br />

i varje och 10 minuters vila mellan<br />

seten. Andra alternativ är ”triple”<br />

eller ”pentajumps” i 5 set à 10 repetitio<strong>ner</strong><br />

med 15 minuters pauser.<br />

I de senare fallen blir den totala<br />

hopplängden ett mått på träningsprogression.<br />

C) Den viktigaste SSC-metoden är<br />

nedhopp (”drop jumps”) med<br />

åtföljande upphopp (Fig. 2). Nedhoppsträning<br />

praktiseras i 3-5 set à<br />

10-12 repetitio<strong>ner</strong>, med 10 minuters<br />

intervaller mellan seten. Nedhoppshöjden<br />

(man hoppar exempelvis<br />

från en låda) är individuell och<br />

skall anpassas så att hälarna inte<br />

berör underlaget i kontaktfasen.<br />

Detta garanterar en individuell<br />

belastning som kan göras progressiv.<br />

Effekterna av nedhoppsträning<br />

blir mindre om kontaktfasen blir<br />

för lång eller för kort. En användbar<br />

instruktion är att man skall<br />

låtsas att man landar på en het<br />

platta och därför reagera så snabbt<br />

som möjligt. Den önskade träningseffekten<br />

motverkas ifall man använder<br />

ett underlag som är eftergivligt,<br />

t.ex. en mjuk matta.<br />

3. Praktiska träningsrekommendatio<strong>ner</strong><br />

Oavsett vilken träningsmetod som<br />

används måste tränaren och den aktive<br />

föra bok över antalet träningspass,<br />

intensiteten, antalet set och repetitio<strong>ner</strong>,<br />

så att träningsresultatet kan preciseras<br />

exakt i förhållande till de<br />

uppsatta målen. Att bara ange träningsvolymen<br />

i antal ton utan att identifiera<br />

andra träningskaraktäristika är<br />

meningslöst. En arbetare som exempelvis<br />

lyfter 2 kg 2000 gånger om<br />

dagen skulle prestera totalt 20 ton per<br />

vecka, men utan någon styrketräningeffekt<br />

alls. Detta kräver högre intensitet<br />

och helst en progressiv ökning av densamma.<br />

Efter varje träningsenhet eller<br />

efter varje träningsvecka måste den<br />

maximala styrkekapaciteten bestämmas<br />

och en ny relativ belastning räknas<br />

fram. Om inte denna princip följs<br />

kommer träningförbättringen snart att<br />

stag<strong>ner</strong>a.<br />

En annan princip är att träningsövningarna<br />

bör göras lika tävlingsrörelserna.<br />

Rörelseutslag och rörelseriktning<br />

bör vara så lika som möjligt. Skillnaden<br />

mellan tävlingsrörelsen och träningsrörelsen<br />

måste vara minimal, så<br />

att största möjliga överföringseffekt<br />

kan uppnås. Denna princip får ökande<br />

giltighet allt eftersom styrketräningen<br />

övergår från att vara allmänt uppbyggande<br />

till att bli mer specifik. Ett vanligt<br />

misstag är att utelämna inslag av<br />

styrketräning under tävlingsperioden.<br />

Detta gör att det blir svårt att utföra<br />

den tekniska träningen optimalt eftersom<br />

man förlorar de grundstyrkekvaliteter<br />

som man tidigare byggt upp.<br />

För att bibehålla styrka och explosivitet<br />

(power) under tävlingsperioden bör två


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

styrkepass per vecka ingå även under<br />

denna period. För att nå den absolut<br />

högsta prestationsförmågan bör man<br />

inte sluta med den reguljära träningen<br />

förrän 5-6 dagar innan tävling. Genom<br />

att på ett sofistikerat sätt använda<br />

makro- och mikrocykler kan man<br />

åstadkomma relativa toppar för ”träningstävlingar”,<br />

men man måste inse<br />

att absoluta toppar kan man bara nå<br />

ett par gånger per säsong.<br />

Parallellt med att man ökar antalet<br />

träningspass med styrke- och<br />

effekt(power)träning bör man också<br />

öka inslaget av ”lengthening gymnastics”,<br />

stretching och liknande skadeförebyggande<br />

övningar i slutet av varje<br />

sådant träningspass.<br />

Förhoppningsvis kan tränare och<br />

aktiva använda ovanstående beskrivning<br />

och rekommendatio<strong>ner</strong> av träningsmetoder<br />

för att tillsammans<br />

utveckla konkreta träningsprocedurer<br />

som innebär en mer ekonomisk och<br />

effektiv träning.<br />

4. References<br />

1. Appell, H. (1983) Mechanismen und Grenzen<br />

des Muskelwachstums. Köl<strong>ner</strong> Beiträge<br />

zur Sportwissenschaft, Jahrbuch der Deutschen<br />

Sporthochschule Köln 1983, 7-18<br />

2. Bauersfeld, M. (1989) Charakteristik der<br />

Schnelligkeit und deren Trainierbarkeit im<br />

Prozeß der sportlichen Vervollkommnung.<br />

Wissenschaftliche Zeitschrift der Deutschen<br />

Hochschule für Körperkultur-Leipzig 30,<br />

36-48<br />

3. Bischoff, R. (1979) Tissue culture studies<br />

on the origin of myogenic cells during muscle<br />

rege<strong>ner</strong>ation in the rat. In A. Mauro (ed)<br />

Muscle Rege<strong>ner</strong>ation, pp. 13-30. Raven Press,<br />

New York<br />

4. Bosco, C. (1982) Stretch-shortening cycle<br />

in skeletal muscle function. Studies in Sport,<br />

Physical Education and Health 15, University<br />

of Jyväskylä, Jyväskylä<br />

5. Buller, A., Eccles, C. & Eccles, R. (1960<br />

a) Differentiation of fast and slow muscles in<br />

the cat hind limb. Journal of Physiology 150,<br />

399-416<br />

6. Buller, A., Eccles, C. & Eccles, R. (1960<br />

b) Interaction between motoneurons and muscles<br />

in respect of the characteristic speeds of<br />

their responses. Journal of Physiology 150,<br />

417-439<br />

7. Bührle, M. (ed)(1985) Grundlagen des Maximal-<br />

und Schnellkrafttrainings. Hofmann,<br />

Schorndorf<br />

8. Bührle, M. & Schmidtbleicher, D. (1981)<br />

Komponenten der Maximal und Schnellkraft -<br />

Versuch ei<strong>ner</strong> Neustrukturierung auf der Basis<br />

empirischer Ergebnisse. Sportwissenschaft 11<br />

,11-27<br />

9. Dietz, V. Noth, J. & Schmidtbleicher, D.<br />

(1981) Interaction between pre-activity and<br />

stretch reflex in human triceps brachii during<br />

landing from forward falls. Journal of Physiology<br />

311, 113-125<br />

10. Flitney, F. & Hirst, D. (1978a) Crossbridge<br />

detachement and sarcomere “give”<br />

during stretch of active frog’s muscle. Journal<br />

of Physiology 276, 449-465<br />

11. Flitney, F. & Hirst, D. (1978b) Filament<br />

sliding and e<strong>ner</strong>gy absorbed by the cross-bridges<br />

in active muscle subjected to cyclical length<br />

changes. Journal of Physiology 276, 467-479<br />

12. Ford, C. Huxley, A. & Simmons, E. (1981)<br />

The relation between stiffness and filament<br />

overlap in stimulated frog muscle fibres. Journal<br />

of Physiology 311, 219-249<br />

13. Gollhofer, A. (1987) Komponenten der<br />

Schnellkraftleistung im Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus.<br />

Sport Fitness Training, Erlensee<br />

14. Gollhofer,A. & Schmidtbleicher, D. (1988)<br />

muscle activation patterns of human leg extensors<br />

and force-time characteristics in jumping<br />

exercises under increased stretching loads. In:<br />

G. de Groot, A. Hollander, P. Huijing G. van<br />

Ingen Schenau (eds) Biomechanics XI A, pp.<br />

143-147. Free University Press, Amsterdam<br />

15. Gollhofer, A., Schmidtbleicher, D. & Dietz,<br />

V. (1984) Regulation of muscle stiffness in<br />

human locomotion. International Journal of<br />

Sportsmedicine 5, 19-22<br />

16. Häkkinen,K. (1986) Training and detraining<br />

adaptations in electromyography, muscle<br />

fibre and force production characteristics of<br />

human leg extensor muscle with special reference<br />

to prolonged heavy resistance and explosive<br />

type strength training. Studies in Sport,<br />

Physical Education and Health. University of<br />

Jyväskylä, Jyväskylä<br />

17. Häkkinen, K. (1989) Neuromuscular and<br />

hormonal adaptations during strength and,<br />

power training. The Journal of Sports Medicine<br />

and Physical Fitness 29, 9-25<br />

18. Häkkinen, K. & Keskinen, K. (1989)<br />

Muscle cross-sectional area and voluntary<br />

force production characteristics in elite<br />

strength and endurance - trained athlets and<br />

sprinters.European Journal of Applied Physiology<br />

59, 215-220<br />

19. Häkkinen, K. & Komi, P. (1983) Electromyographic<br />

changes during strength training<br />

and detraining. Medicine and, Science in<br />

Sports and Exercise 15, 455-460<br />

20. Häkkinen, K., Pakarinen, A., Alén, M.,<br />

Kauhanen, H. & Komi, P. (1988) Neuromuscular<br />

and hormonal adaptations in athletes<br />

to strength training in two years. Journal of<br />

Applied Physiology 65, 2406-2412<br />

21. Kaneko, M., Komi, P., & Aura, O.<br />

(1984) Mechanical efficiency of concentric and<br />

eccentric exercises performed with medium to<br />

fast contraction rates. Scandinavian Journal of<br />

Sports Sciences 6, 15-20<br />

22. Komi, P. (1984) Physiological and biomechanical<br />

correlates of muscle function:<br />

Effects of muscle structure and stretchshortening<br />

cycle on force and speed. In: R. Terjung<br />

(ed) Exercise and Sport Sciences Reviews, 12<br />

pp. 81-121, The Collamore Press, Lexington<br />

23. Komi, P. (1985) Dehnungs- Verkürzungs-Zyklus<br />

bei Bewegungen mit sportlicher<br />

Leistung. In: M. Bührle (ed) Grundlagen<br />

des Maximal- und Schnellkrafttrainings, pp<br />

254-270, Hofmann, Schorndorf<br />

24. Komi, P. (1986) The stretch-shortening<br />

cycle and human power output. In: L. Jones,<br />

N. McCartney & A. McComas (eds) Human<br />

Muscle Power, pp 27-42. Human Kinetics,<br />

Champaign<br />

25. Komi, P. & Bosco, C. (1978) Utilization<br />

of stored elastic e<strong>ner</strong>gy in leg extensor muscles<br />

by men and woman. Medicine and Science in<br />

Sports and Exercise 10, 261-265<br />

26. McDougall, J. (1986) Morphological<br />

changes in human skeletal muscle following<br />

strength training and immobilization. In: L.<br />

Jones, N. McCartney & A. McComas (eds)<br />

Human Muscle Power, pp 269-284, Human<br />

Kinetics, Champaign<br />

27. Mauro, A. (ed) (1979) Muscle rege<strong>ner</strong>ation.<br />

Raven Press, New York<br />

28. Moritani, T. & de Vries, H. (1979) Neural<br />

factors versus hypertrophy in the time course<br />

of muscle strength gain. American Journal of<br />

Physical Medicine 58, 115-130<br />

29. Müller, K. (1983) Kraftdiagnose - Programmpaket<br />

Universität Freiburg, Freiburg<br />

30. Müller, K. (1987) Statische und dynamische<br />

Muskelkraft. Deutsch, Frankfurt/M.<br />

Thun<br />

31. Nichols, T. & Houk, J. (1976) Improvements<br />

in linearity and regulation of stiffness<br />

that results from action of stretch reflex. Journal<br />

of Neurophysiology 39, 119-142<br />

32. Noth, J. (1985) Neurophysiologische<br />

Aspekte der Muskelelastiziäit In:M. Bührle<br />

(ed) Grundlagen des Maximal- und Schnellkrafttrainings,<br />

pp 238-253, Hofmann,<br />

Schorndorf<br />

33. Ontell, M. (1979) The source of “new”<br />

muscle fibers in neonatal muscle. In: A.<br />

Mauro (ed) Muscle rege<strong>ner</strong>ation pp 137-146,<br />

Raven Press, New York<br />

34. Sale, D. (1988) Neural adaptation to resistance<br />

training. Medicine and Science in Sport<br />

and Exercise 20, S135-S145<br />

35. Schmidtbleicher, D. (1980) Maximalkraft<br />

und Bewegungsschnelligkeit. Limpert, Bad<br />

Homburg<br />

36. Schmidtbleicher, D. (1984) Sportliches<br />

Krafttraining und motorische Grundlagenforschung,<br />

In: W. Berger, V.Dietz, A..Hufschmidt,<br />

R. Jung, K. Mauritz, & D. Schmidtbleicher<br />

(eds) Haltung und Bewegung beim Menschen,<br />

pp 155-188 Springer, Berlin Heidelberg New<br />

York Tokyo<br />

37. Schmidtbleicher, D. (1986) Neurophysiologische<br />

Aspekte des Sprungkrafttrainings. In:<br />

K. Carl, J. Schiffer (eds) Zur Praxis des<br />

Sprungkrafttrainings. pp. 56-72, Bundesinstitut<br />

für Sportwissenschaft, Köln<br />

38. Schmidtbleicher, D. & Bührle, M. (1987)<br />

Neuronal adaptation and increase of cross-sectional<br />

area studying different strength training<br />

methods. In: B. Jonsson (ed) Biomechanics X<br />

B, pp 615-620. Human Kinetics, Champaign<br />

39. Schmidtbleicher, D. & Gollhofer, A. (1982)<br />

Neuromuskuläre Untersuchungen zur Bestimmung<br />

individueller Belastungsgrößen für ein<br />

Tiefsprungtraining.Leistungssport 12, 298-307<br />

40. Schmidtbleicher, D., Gollhofer, A. & Frick,<br />

U. (1988) Effects of a stretch-shortening typed<br />

training on the performance capability and<br />

in<strong>ner</strong>vation characteristics of leg extensor muscles.<br />

In: G. de Groot, A. Hollander, P. Huijing<br />

9G. van Ingen Schenau (eds) Biomechanics XI<br />

A pp 185-189<br />

41. Werchoschanskij, J. (1972) Modernes<br />

Krafttraining im Sport. In: P. Adam J. Werschoschanskij<br />

(eds) Trai<strong>ner</strong>bibliothek Bd. 4,<br />

pp. 37-148. Bartels Wernitz, Berlin<br />

42. Werschoschanskij, J. & Tatjan, W. (1975)<br />

Komponenten und funktionelle Struktur der<br />

Explosivkraft des Menschen. Leistungssport,<br />

25-31<br />

23


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Eccentrisk styrketräning:<br />

specifika effekter på<br />

muskelfunktion<br />

24<br />

Per AAgAArd<br />

I allmänna termer betecknar<br />

eccentriska (ECC) muskelkontraktio<strong>ner</strong><br />

situatio<strong>ner</strong> där aktiva muskler<br />

ge<strong>ner</strong>erar kontraktil kraft medan de<br />

samtidigt förlängs, dvs avståndet från<br />

ursprung till fäste ökar (Fig. 1).<br />

Omvänt karaktäriseras koncentriska<br />

muskelkontraktio<strong>ner</strong> av en minskning<br />

av den aktiva muskelns längd. I<br />

vardagliga situatio<strong>ner</strong> är eccentriska<br />

aktio<strong>ner</strong> oftast involverade i deceleration<br />

(bromsning) och dämpande<br />

av extremitetsrörelser, till exempel vid<br />

löpning i utförslut, gång nedför trappa<br />

eller landning från hopp. Vissa typer<br />

av rörelser, speciellt inom idrott och<br />

andra fysiska aktiviteter, kan innebära<br />

krav på maximala eller näst intill<br />

maximala eccentriska muskelkrafter.<br />

Exempel på detta är maximala upphopp<br />

(Fig. 2).<br />

I isolerade muskelpreparat är den<br />

kraft man får ut från en muskel som<br />

svar på en viss elektrisk stimulering<br />

betydligt större vid en eccentrisk än<br />

en koncentrisk kontraktion (Fig. 3).<br />

Vid en maximal viljemässig ECC kontraktion<br />

av en intakt muskel, till<br />

exempel quadriceps, kan dock en mar-<br />

kerad hämning av styrkeutvecklingen<br />

ofta observeras (Fig. 4) vilket antyder<br />

att den neuronala aktiveringen är speciellt<br />

viktig för utvecklingen av maximal<br />

styrka vid ECC kontraktio<strong>ner</strong>.<br />

Varför är eccentrisk muskelstyrka<br />

viktig?<br />

Höga eccentriska muskelkrafter kan<br />

ses i maximala explosiva SSC rörelser<br />

(stretch-shortening-cykler), såsom maximal<br />

sprintlöpning, maximala hopp,<br />

alpin skidåkning, karate, tyngdlyftning,<br />

etc. (jfr Fig. 2). Höga ECC krafter kan<br />

även ge<strong>ner</strong>eras i antagonistiska muskler<br />

under snabba, kraftfulla extremitetsrörelser.<br />

I SSC rörelser ger stor ECC<br />

styrka såväl i agonist- som antagonistmusklerna<br />

möjlighet till att göra de<br />

eccentriska försträckningsfaserna (prestretch<br />

phases) kortvariga, vilket kan<br />

möjliggöra en ökning i rörelsefrekvens<br />

(cadency), som i sin tur kan resultera<br />

i ökad hastighet, till exempel i sprintlöpning.<br />

I ballistiska rörelser kan en<br />

hög eccentrisk styrka hos antagonistmusklerna<br />

tillåta en kortare decelerationsfas<br />

i slutet av rörelsen, vilket ökar<br />

den tillgängliga tiden för acceleration


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. Illustration av muskelaktionstyper.<br />

Eccentrisk kontraktion: muskeln ge<strong>ner</strong>erar kontraktil<br />

kraft under det att den förlängs. Koncentrisk<br />

kontraktion: muskeln ge<strong>ner</strong>erar kontraktil<br />

kraft under det att den förkortas. Isometrisk<br />

kontraktion: muskeln ge<strong>ner</strong>erar kontraktil kraft<br />

under det att dess längd hålls konstant.<br />

och därmed leder till en större sluthastighet<br />

(17). Dessutom kan en hög ECC<br />

styrka hos antagonistmusklerna representera<br />

en höjd potential för muskulär<br />

ledstabilisering som kan skydda ligament<br />

och ledkapslar (1).<br />

Effekter av styrketräning på maximal<br />

eccentrisk muskelstyrka<br />

Tung styrketräning förefaller att leda<br />

till klara ökningar i maximal ECC muskelstyrka<br />

(2, 3, 6, 27, 29) (Fig. 5).<br />

Däremot tycks inte träning med lågt<br />

motstånd ha någon effekt på ECC muskelstyrkan<br />

(2, 7). Män och kvinnor<br />

verkar reagera likartat vad gäller effekterna<br />

av styrketräning på maximal<br />

ECC styrka. Vid mer varaktig träning<br />

observerades dock en kontinuerlig<br />

ökning i ECC muskelstyrka bara<br />

hos manliga försöksperso<strong>ner</strong> (6) vilket<br />

antyder att anpassningsförmågan vad<br />

gäller ECC styrka kan skilja sig<br />

mellan män och kvinnor. Oavsett<br />

detta förefaller styrketräning som innehåller<br />

maximala eccentriska eller kopp-<br />

Figur 2. Anlopp och uthopp i ett längdhopp utfört av en kvinnlig hoppare från det danska landslaget.<br />

Överst syns en serie streckfigurer som visar kroppssegmentens positio<strong>ner</strong> samt tyngdpunktens<br />

förflyttning sekvensiellt med en tidsupplösning på 20 ms. De markerade figurerna indikerar början<br />

och slutet av den sista fotkontakten, dvs ”avstampet” från plankan. Den nedre panelen visar mosvarande<br />

registrering av den vertikala reaktionskraften under den sista fotkontakten (tidsupplösningen<br />

är 1 ms). Den horisontella streckade linjen betecknar kroppstyngden. Foten är under ”avstampet”<br />

i kontakt med underlaget i 141 ms, och toppen i vertikal kraft är 7165 N, vilket motsvarar ungefär<br />

12 G (11.6 gånger kroppstyngden). Notera den mycket stora vertikala reaktionskraften under<br />

den första hälften av fotkontakten, under vilken flertalet av bensträckarmusklerna undergår en<br />

eccentrisk kontraktion. Även om inte de belastande momenten beräknats är det sannolikt att denna<br />

fas medför extremt stora eccentriska muskelkrafter.<br />

Figur 3. Sambandet mellan kontraktil kraft och kontraktionshastighet etablerat för ett isolerat<br />

muskelpreparat aktiverat medelst en konstant elektrisk stimulering. Notera att den eccentriska<br />

kraften är betydligt större än den isometriska och den koncentriska. Den maximala eccentriska<br />

kraften motsvarar 140-150% av den maximala isometriska. Lägg också märke till skillnaden i<br />

förändring i kraft med ändrad hastighet: den eccentrisk kraften stiger medan den koncentriska avtar<br />

med ökande förlängnings- respektive förkortningshastighet.<br />

25


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 4. Diagrammet visar såväl sambandet mellan kraft och hastighet för isolerade enskilda<br />

muskelfibrer som mellan styrka och hastighet vid kontraktio<strong>ner</strong> av intakt muskel. De referenser<br />

varifrån respektive originaldata tagits anges i diagrammet. På y-axeln motsvaras siffran 100 av den<br />

maximala isometriska kraft som erhålls vid supramaximal elektrisk stimulering. På motsvarande<br />

sätt anger 100 på x-axeln den maximala kontraktionshastigheten. Kurvorna från intakt muskel<br />

kommer från försök med otränade vuxna perso<strong>ner</strong> som utfört isokinetiska muskelaktio<strong>ner</strong> med<br />

quadriceps femoris under tre olika betingelser: a) maximalt viljemässigt (trianglar), b) enbart<br />

medelst elektrisk stimulering via huden över muskulaturen (ofyllda kvadrater), eller c) via en<br />

kombination av a) och b) (fyllda kvadrater). För att få en gemensam hastighetsskala sattes<br />

den maximala vinkelhastigheten vid knäextension, ca 800 o /s, till 100. På motsvarande sätt fick<br />

styrkeutvecklingen vid en maximal viljemässig isometrisk kontraktion siffran 100 på y-axeln. Notera<br />

att den maximala eccentriska kraften för ett isolerat muskelpreparat är ca 50-60 % högre än den<br />

isometriska, medan den eccentriska styrkan under viljemässiga maximala kontraktio<strong>ner</strong> inte skiljer<br />

sig signifikant från den isometriska. Genom applicering av elektrisk stimulering kan den eccentriska<br />

styrkan ökas med 20-30 % jämfört med den isometriska. Resultaten tyder på att det normalt vid<br />

en maximal viljemässig eccentrisk kontraktion föreligger en neuronal inhibition som hindrar fullt<br />

utnyttjande av musklernas potential att utveckla kraft.<br />

Figur 5. Maximal eccentrisk och koncentrisk quadricepsstyrka mätt isokinetiskt (med konstant<br />

vinkelhastighet) som peakstyrkan (högsta kraftmomentet över rörelseomfånget) (trianglar) och som<br />

den vinkelspecifika maximala styrkan vid 50 o knävinkel (fyrkanter) (0 o = sträckt knä) före (pre)<br />

och efter (post) en period av tung styrketräning (ref. nr 2). Med träningen sågs en markant ökning<br />

av maximal eccentrisk och långsam koncentrisk quadricepsmuskelstyrka (** p


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

även att hypertrofin som erhållits via<br />

ECC styrketräning bibehölls längre<br />

efter det att träningen upphört än då<br />

CSA hade ökat via koncentrisk styrketräning<br />

(11) (Fig. 8).<br />

En anmärkningsvärt hög grad av<br />

muskelfiberhypertrofi (52% ökning i<br />

medeltvärsnittsarea) rapporterades<br />

nyligen som en effekt av 8 veckors ECC<br />

”ergometer träning” (ergometry training)<br />

(20). Detta är en träningsform som<br />

inte liknar konventionell styrketräning<br />

eller maximal ECC styrketräning. Det<br />

är fortfarande oklart hur dessa resultat<br />

egentligen skall tolkas. En annan intressant<br />

observation är att man hos råttor<br />

som tränat löpning i utförslut, vilket<br />

medför stor ECC muskelbelastning,<br />

funnit en ökning av antalet seriekopplade<br />

sarcomerer (kontraktila enheter)<br />

jämfört med råttor som tränat löpning<br />

uppför, dvs med huvudsakligen koncentriska<br />

kontraktio<strong>ner</strong> (23). Huruvida<br />

liknande ökningar i muskelfiberlängd<br />

kan åstadkommas med eccentrisk styrketräning<br />

är fortfarande okänt. En<br />

sådan ökning i fiberlängd skulle dock<br />

vara mycket fördelaktig eftersom den<br />

skulle resultera i en högre förkortningshastighet,<br />

allt annat lika. Dessutom kan<br />

man tänka sig att en ökning i fiberlängd<br />

efter träning skulle bidra till en<br />

ökad tvärsnittsarea på grund av en<br />

ökad grad av överlappning av muskelfilamenten<br />

vid en given ursprung-fästelängd<br />

på muskeln. (Detta resonemang<br />

förutsätter att längden på den ”fria”<br />

senan i muskel-senkomplexet förblir<br />

oförändrad.)<br />

Vilka är de stimuli som leder till styrkeökning<br />

vid eccentrisk styrketräning?<br />

Ett sort antal faktorer kan ligga bakom<br />

de fysiologiska anpassningsprocesser<br />

som är associerade med ECC styrketräning:<br />

höga nivåer på kontraktil kraft,<br />

söndring av cellskelettet (the cytoskeleton),<br />

stor förlängning och belastning<br />

vid långa fiberlängder (”strain”),<br />

inflammatoriska processer, aktivering<br />

av satellitceller, etc. Dessutom kan<br />

naturligtvis olika kombinatio<strong>ner</strong> av<br />

dessa faktorer förekomma (Fig. 9).<br />

I ECC kontraktio<strong>ner</strong> verkar det<br />

vara den extrema längdförändringen<br />

(”strain”) snarare än de stora kontraktila<br />

krafterna som medför de största<br />

påfrestningarna på cellskelettet (21)<br />

och som gör att intermediära desminfilament<br />

går sönder, vilket leder till<br />

förlust av transversell muskelfiberstabilitet.<br />

Detta kan i sin tur leda till<br />

ökad skadebenägenhet hos cellskelettet<br />

(22) vilket initierar inflammatoriska<br />

processer resulterande i aktivering av<br />

Figur 6. A: Isokinetisk styrka (Moment) och elektromyografisk aktivitet (EMG) under maximal viljemässig<br />

koncentrisk (till vänster) och eccentrisk kontraktion av quadriceps muskulaturen, VL=vastus<br />

lateralis, VM=vastus medialis, RF=rectus femoris). Vinkelhastigheten var 30 0 /s -1 . Notera förekomsten<br />

av stora EMG potentialer separerade av korta perioder med låg aktivitet under den eccentriska<br />

kontraktionen, vilket skulle kunna betyda en selektiv aktivering av Typ II motoriska enheter. Efter<br />

träning var inte detta mönster lika framträdande och därför skillnaden mellan eccentriska och koncentriska<br />

kontraktio<strong>ner</strong> mindre. Innan träning var aktiveringsnivån (rektifierat och lågpassfiltrerat<br />

EMG) 20-40 % lägre under den eccentriska jämfört med den koncentriska maximala viljemässiga<br />

kontraktionen.<br />

Figur 6 B: En schematisk beskrivning av effekterna av tung styrketräning på den maximala<br />

styrkeutvecklingen (överst) och muskelaktiviteten hos quadricepsmuskulaturen (förkortningar som<br />

i A). Notera styrke- och aktivitetsökningen främst vid eccentriska kontraktio<strong>ner</strong> och koncentriska<br />

kontraktio<strong>ner</strong> med låg hastighet. Den inhibition av den neuronala aktiveringen som normalt tycks<br />

råda i det otränade tillståndet elimi<strong>ner</strong>as med träningen, helt för rectus femoris (RF) och delvis för<br />

vastus lateralis och medialis (VL och VM). (Jfr ref. nr 3.)<br />

satellitceller (31). Som en följd av aktiveringen<br />

skulle ett antal satellitceller<br />

kunna sammansmälta med respektive<br />

muskelcell och ge upphov till nya cellkärnor<br />

i cellens inre (18, 19) och<br />

därmed bidra till den förhöjda syntes<br />

av kontraktila protei<strong>ner</strong> som ses som<br />

ett resultat av styrketräning. Intensiv<br />

ECC muskelbelastning kan också medföra<br />

något som kallas ”sarcomere popping”<br />

(enstaka sarcomerer går sönder)<br />

på grund av plötslig och ojämn sarcomerförlängning<br />

längs muskelfibern (25)<br />

vilket leder till myofibrillära skador.<br />

Nybildning och nedbrytning av protei<strong>ner</strong><br />

styrs av en rad tillväxtfaktorer som<br />

”tillverkas” lokalt i respektive cell. En<br />

sådan är Insulin-liknande tillväxtfaktor<br />

I (IGF-I) som har visat sig öka lokalt<br />

i muskeln utan en motsvarande ökning<br />

i blodplasman efter ECC styrketräning<br />

(5). Efter koncentrisk styrketräning<br />

27


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 7. Anatomisk tvärsnittsarea (CSA) av quadricepsmuskulaturen, mätt med magnetresonanstomografi<br />

(MRI), före och efter en 10-veckors-period med antingen koncentrisk (CON) eller eccentrisk<br />

(ECC) isokinetisk styrketräning (ref. nr 12). En grupp av icke-tränande perso<strong>ner</strong> tjänade som<br />

kontrollgrupp (CONTROL). Ökningen i tvärsnittsarea befanns var större i gruppen som tränat<br />

eccentriskt. Detta gällde framför allt den mittre delen av muskulaturen (motsvarande 40-70% av<br />

femurlängden).<br />

Figur 8. Fysiologisk muskelfibertvärsnittsarea (CSA) uppmätt i muskelbiopsier tagna från vastus<br />

lateralismuskeln före och efter en 19-veckors-period av tung styrketräning och igen 4 veckor efter<br />

avslutad träning (post detraining) (ref. nr 11). Träningen bestod antingen av kopplad eccentriskkoncentrisk<br />

träning (ECC-CONC), koncentrisk träning (CONC) eller koncentrisk träning med dubbelt<br />

så många set, dvs med samma antal kontraktio<strong>ner</strong> som den kopplade träningen (CONC-CONC). En<br />

signifikant ökning av styrkan sågs både i ECC-CON och CONC-CONC grupperna (25% respektive 17%)<br />

medan ökningen i CONC gruppen var icke-signifikant. Notervärt är att ökningen i muskelfibertvärsnittsarea<br />

kvarstod efter 4 veckors träningsuppehåll i ECC-CONC gruppen till skillnad från CONC-<br />

CONC gruppen.<br />

var effekterna mer variabla och statistiskt<br />

icke-signifikanta. Den observerade<br />

ökningen i lokalt bildat IGF-I kunde,<br />

enligt författarnas teori, inducera muskelhypertrofi<br />

genom att direkt stimulera<br />

proteinsyntesen och/eller stimulera<br />

tillväxt av satellitceller samt differentiering<br />

och sammansmältning av dessa<br />

med muskelceller (5).<br />

Eccentric styrketräning i skaderehabilitering<br />

Träning med övningar som belastar<br />

muskel-senkomplexet eccentriskt har<br />

uppvisat lovande resultat när det gäller<br />

28<br />

skaderehabilitering. Remarkabla förbättringar<br />

har rapporterats efter speciellt<br />

utformade ECC träningsprogram<br />

vid exempelvis Achilles tendinos (4),<br />

främre patello-femoral smärta (33),<br />

smärttillstånd i patellarsenan och<br />

”hopparknä” (10). De underliggande<br />

mekanismerna bakom dessa förbättringar<br />

är dock fortfarande okända.<br />

Två viktiga fynd förtjänar speciell<br />

uppmärksamhet. För det första har det<br />

nyligen visats på råtta att ECC styrketräning<br />

kan inducera ökad kollagenomsättning,<br />

med en markerad nybildning<br />

av vinculin och talin (8). Detta kan<br />

utgöra en viktig anpassningsmekanism<br />

eftersom dessa protei<strong>ner</strong>, som finns i<br />

cellskelettet, är involverade i den mekaniska<br />

överföringen av kraft mellan<br />

muskelfibrerna och cellskelettet i förbindelsen<br />

mellan muskel och sena. För<br />

det andra har det visats, återigen på<br />

råtta, att det med ökad biologisk ålder<br />

normalt sker en ökad nybildning av<br />

tvärgående kollagena förbindelser som<br />

gör att senor blir styvare (9). Emellertid<br />

kan denna ökning av kollagena tvärförbindelser<br />

helt elimi<strong>ner</strong>as med uthållighetsträning<br />

(9). Hypotetiskt skulle ECC<br />

styrketräning kunna visa sig vara ännu<br />

effektivare på att förhindra bildandet<br />

av och ta bort redan bildade sådana<br />

tvärgående kollagenbryggor.<br />

Maximal eccentrisk styrketräning –<br />

praktiska implikatio<strong>ner</strong><br />

Flera praktiska aspekter måste beaktas<br />

när man skall använda maximal ECC<br />

träning. Först och främst bör maximal<br />

ECC styrketräning (dvs med belastningar<br />

större än 1RM) företrädesvis<br />

utövas av perso<strong>ner</strong> som har erfarenhet<br />

av flera års konventionell tung styrketräning;<br />

detta för att undvika muskel-<br />

och senskador. Dessutom är det<br />

av yttersta vikt att tillämpa en riktig<br />

lyftteknik för att reducera skaderisken.<br />

ECC träning bör från tid till annan<br />

(occasionally) innehålla övningar som<br />

utförs med långa muskelfiberlängder<br />

(till exempel djupa knäböjningar, djup<br />

benpress). Det är viktigt att tillräcklig<br />

tid för återhämtning ges mellan<br />

träningspassen med maximala ECC<br />

belastningar. Denna återhämtningstid<br />

bör vara i storleksordningen 1-2<br />

veckor, beroende på vilka muskelgrupper<br />

som tränats, personens träningsstatus,<br />

och antalet set som ingått i<br />

träningspasset. För att optimera det<br />

myofibrillära aminosyraupptaget och<br />

proteinsyntesen, liksom för att minimera<br />

nedbrytningen av protein, kan<br />

ett komplementerande proteinintag på<br />

10-20 gram göras både 30-60 min<br />

innan och omedelbart (0-10 min) efter<br />

ett ECC träningspass.<br />

Referenser<br />

1. Aagaard P, Simonsen EB, Magnusson P,<br />

Larsson B, Dyhre-Poulsen P. A new concept<br />

for isokinetic Hamstring/Quadriceps strength<br />

ratio. Am. J. Sports Med. 26, 231-237, 1998<br />

2. Aagaard P, Simonsen EB, Trolle M,<br />

Bangsbo J, Klausen K. Specificity of training<br />

velocity and training load on gains in isokinetic<br />

knee joint strength. Acta Physiol. Scand.<br />

156, 123-129, 1996<br />

3. Aagaard P, Simonsen EB, Andersen JL,<br />

Magnusson P, Halkjær-Kristensen J, Dyhre-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 9. Ett schema över möjliga mekanismer för muskeltillväxt i samband med eccentrisk styrketräning.<br />

Poulsen P. Neural inhibition during maximal<br />

eccentric and concentric quadriceps contraction:<br />

Effects of resistance training. J. Appl.<br />

Physiol. 89, 2249-2257, 2000<br />

4. Alfredson HP, Pietila T, Jonsson P, Lorentzon<br />

R. Heavy-load eccentric calf muscle training<br />

for the treatment of chronic achilles tendinosis.<br />

Am. J. Sports Med. 26, 360-366, 1998<br />

5. Bamman MM, Shipp JR, Jiang J, Gower<br />

BA, Hunter GR, Goodman A, McLafferty CL,<br />

Urban RJ. Mechanical load increases IGF-I<br />

and androgen receptor mRNA concentrations<br />

in humans. Am. J. Physiol. (Endocrin. Metab.)<br />

280, E383-390, 2001<br />

6. Colliander EB, Tesch PA. Responses to<br />

eccentric and concentric resistance training in<br />

females and males. Acta Physiol. Scand. 141,<br />

149-156, 1990<br />

7. Duncan PW, Chandler JM, Cavanaugh DK,<br />

Johnson KR, Buehler AG. Mode and speed<br />

specificity of eccentric and concentric exercise<br />

training. J. Orthop. Sports Phys. Ther. 11,<br />

70-75, 1989<br />

8. Frenette J, Côté CH. Modulation of structural<br />

protein content of the myotendinous junction<br />

following eccentric contractions. Int. J.<br />

Sports Med. 21, 313-320, 1999<br />

9. Gosselin LE, Adams C, Cotter TA, McCormick<br />

RJ, Thomas DP. Effect of exercise training<br />

on passive stiffness in locomotor skeletal<br />

muscle: role of extracellular matrix. J. Appl.<br />

Physiol. 85, 1011-1016, 1998<br />

10. Gullstrand L, Larsson L, Von Delreich<br />

T, Eriksson D, Frohm A. Tung excentrisk/<br />

koncentrisk styrketränings inverkan på sk diffusa<br />

knäproblem. Svensk Idrottsforskning 4,<br />

1998<br />

11. Hather BM, Tesch P, Buchanan P, Dudley<br />

GA. Influence of eccentric actions on skeletal<br />

muscle adaptations to resistance training. Acta<br />

Physiol. Scand. 143, 177-185, 1991<br />

12. Higbie EJ, Cureton KJ, Warren GL, Prior<br />

BM. Effects of concentric and eccentric training<br />

on muscle strength, cross-sectional area<br />

and neural activation. J. Appl. Physiol. 81:<br />

2173-81, 1996<br />

13. Hortobagyi T, Barrier J, Beard B, Braspennincx<br />

J, Koens P, Devita P, Dempsey L, Lambert<br />

J. Greater initial adaptations to submaximal<br />

muscle lengthening than maximal shortening.<br />

J. Appl. Physiol. 81, 1677-1682, 1996a<br />

14. Hortobagyi T, Hill JP, Houmard JA, Fraser<br />

DD, Lambert NJ, Israel RG. Adaptive responses<br />

to muscle lengthening and shortening in<br />

humans. J. Appl. Physiol. 80, 765-772, 1996b<br />

15. Hortobagyi T, Dempsey L, Fraser D,<br />

Zheng D, Hamilton G, Lambert J, Dohm L.<br />

Changes in muscle strength, muscle fibre size<br />

and myofibrillar gene expression after immobilization<br />

and retraining in humans. J.Physiol.<br />

524.1, 293-304, 2000<br />

16. Howell N, Fuglevand AJ, Walsh ML, Bigland-Ritchie<br />

B. Motor unit activity during isometric<br />

and concentric-eccentric contractions of<br />

the human first dorsal interosseus muscle. J.<br />

Neurophysiol. 74, 901-904, 1995<br />

17. Jaric S, Ropret R, Kukolj M, Ilic DB. Role<br />

of antagonist and antagonist muscle strength<br />

in performance of rapid movements. Eur. J.<br />

Appl. Physiol. 71, 464-468, 1995<br />

18. Kadi F, Eriksson A, Holm<strong>ner</strong> S, Thornell<br />

LE. Effects of anabolic steroids on the muscle<br />

cells of strength trained athletes. Med. Sci.<br />

Sports Exerc. 31, 1528-1534, 1999<br />

19. Kadi F. Adaptation of human skeletal<br />

muscle to training and anabolic steroids. Acta<br />

Physiol. Scand. Suppl. 646, 5-47, 2000<br />

20. LaStayo PC, Pierotti DJ, Hoppeler H,<br />

Lindstedt SL. Eccentric ergometry: increases<br />

in locomotor muscle size and strength at low<br />

training intensities. Am. J. Physiol. (Regul.<br />

Integr. Comp. Physiol.) 278, R1282-1288,<br />

2000<br />

21. Lieber RL, Fridén J. Muscle damage is not<br />

a function of muscle force but active muscle<br />

strain. J.Appl. Physiol. 74, 520-526, 1993<br />

22. Lieber RL, Thornell LE, Friden J. Muscle<br />

cytoskeletal disruption occurs within the first<br />

15 min of cyclic eccentric contraction. J. Appl.<br />

Physiol. 80, 278-284, 1996<br />

23. Lynn R, Morgan DL. Decline running pro-<br />

duces more sarcomeres in rat vastus intermedius<br />

muscle fiber than does incline running.<br />

J.Appl. Physiol. 77, 1439-1444, 1994<br />

24. McHugh MP, Tyler TF, Greenberg SC,<br />

Gleim GW. Differences in mean power frequency<br />

between eccentric and concentric quadriceps<br />

contractions. Med. Sci. Sports Exerc.<br />

32 (Suppl), S55 (abstract), 2000<br />

25. Morgan DL, Allen DG. Early events in<br />

stretch-induced muscle damage. J. Appl. Physiol.<br />

87, 2007-2015, 1999<br />

26. Nardone A, Romanò C, Schieppati M.<br />

Selective recruitment of high-threshold human<br />

motor units during voluntary isotonic lengthening<br />

of active muscles. J. Physiol. 409,<br />

451-474, 1989<br />

27. Narici MV, Roig S, Landomi L, Minetti<br />

AE, Cerretelli P. Changes in force, cross-sectional<br />

area and neural activation during strength<br />

training and detraining of the human quadriceps.<br />

Eur. J. Appl. Physiol. 59, 310-319, 1989<br />

28. Seger JY, Thorstensson A. Muscle strength<br />

and myoelectric activity i prepubertal and<br />

adult males and females. Eur. J. Appl. Physiol.<br />

69, 81-87, 1994<br />

29. Seger JY, Arvidson B, Thorstensson A.<br />

Specific effects of eccentric and concentric<br />

training on muscle strength and morphology<br />

in humans. Eur. J. Appl. Physiol. 79, 49-57,<br />

1998<br />

30. Tesch PA, Dudley GA, Duvoisin MR,<br />

Hather BM, Harris RT. Force and EMG signal<br />

patterns during repeated bouts of concentric<br />

and eccentric muscle actions. Acta Physiol.<br />

Scand. 138, 263-271, 1990<br />

31. Vierck J, O’Reilly B, Hoss<strong>ner</strong> K, Antonio<br />

J, Byrne K, Bucci L, Dodson M. Satellite cell<br />

regulation following myotrauma caused by<br />

resistance exercise. Cell Biol. Int. 24, 263-272,<br />

2000<br />

32. Walker PM, Brunotte F, Rouhier-Marcer<br />

I, Cottin Y, Casillas JM, Gras P, Didier<br />

JP. Nuclear magnetic resonance evidence<br />

of different muscular adaptations after resistance<br />

training. Arch. Phys. Med. Rehab. 79,<br />

1391-1398, 1998<br />

33. Wer<strong>ner</strong> S, Eriksson E. Isokinetic quadriceps<br />

training in patients with patellofemoral<br />

pain syndrome. Knee Surg. Sports Traumatol.<br />

Arthrosc. 1, 162-168, 1993<br />

34. Westing SH, Cresswell AG, Thorstensson<br />

A. Muscle activation during maximal voluntary<br />

eccentric and concentric knee extension.<br />

Eur. J. Appl. Physiol. 62, 104-108, 1991<br />

35. Westing SH, Seger JY, Thorstensson A.<br />

Effects of electrical stimulation on eccentric<br />

and concentric torque-velocity relationships<br />

during knee extension in man. Acta Physiol.<br />

Scand. 140, 17-22, 1990<br />

29


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

30<br />

Styrketräning inom elitidrott<br />

Anders eriksson<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

INTEGRaTIV mEDIcINSK<br />

bIOlOGI, aVDElNING<br />

FöR aNaTOmI umEå<br />

uNIVERSITET Och<br />

bElaSTNING-<br />

SKaDEcENTRum<br />

aRbETSlIVSINSTITuTET,<br />

umEå<br />

Foton: Leif Carlson<br />

Den styrketräning som bedrivs inom<br />

olika idrotter idag följer ofta träningsprogram<br />

som i princip utvecklats på<br />

–60 och –70 talen eller ännu tidigare.<br />

Detta innebär träning efter exakta träningsprogram<br />

som anger belastning,<br />

antal repetitio<strong>ner</strong> och antal set för varje<br />

övning. Som exempel kan man nämna<br />

pyramidträning som ju fortfarande är<br />

en vanlig typ av träning. Eftersom anabola<br />

steroider och annan doping inte<br />

var förbjudet vid denna tid så finns det<br />

en påtaglig risk att ovan nämnda träningsprogram<br />

dessutom utvecklats av<br />

idrottare som idag skulle anses vara<br />

dopade. I mängder av tidningar för<br />

kraftidrottare kan man få läsa om<br />

hur de olika toppatleterna tränar, men<br />

med tanke på de enorma effekter som<br />

främst steroiddoping har på muskulaturen<br />

(se separat artikel) så kan<br />

man anta att dopingen är en utbredd<br />

företeelse inom alla kraftidrotter. En<br />

idrottsutövare som inte använder dessa<br />

preparat kan naturligtvis inte träna på<br />

samma sätt som en dopad idrottare<br />

eftersom återhämtningstider och muskeladaptio<strong>ner</strong><br />

aldrig kan nå samma<br />

nivåer.<br />

Att träna sin kropp på rätt sätt är<br />

av fundamental betydelse för varje utövare<br />

av fysisk idrott. Ökad styrka i skelettmuskulaturen<br />

kan uppnås genom<br />

att helt enkelt belasta en muskel med<br />

ett yttre motstånd t.ex. en tyngd eller<br />

sin egen kroppsvikt, och denna muskel<br />

kommer att anpassa sig till de ökade<br />

kraven och genomgå en mängd adaptio<strong>ner</strong><br />

som ska underlätta muskelns<br />

framtida arbete. Dessa adaptio<strong>ner</strong> är<br />

ett mycket exakt svar på den typ av<br />

träning som muskeln utsätts för. Som<br />

exempel kan nämnas ökad kapillärisering<br />

kring typ I fibrer vid uthållighetsträning<br />

och större typ II fibrer vid<br />

tung styrketräning. Med utgångspunkt<br />

från detta resonemang är det enkelt att<br />

tänka sig att en muskel som ska användas<br />

till att arbeta med låg belastning<br />

under lång tid ska tränas just på detta<br />

sätt. Vidare förstår man att en muskel<br />

som ska utnyttja maximal kraft under<br />

några få sekunder också måste tränas<br />

för detta, annars kommer de uppkomna<br />

adaptio<strong>ner</strong>na att bli felaktiga<br />

för just denna typ av arbete. Idrottsgrenar<br />

med höga krav på styrka och<br />

explosivitet är t.ex. sprinterlöpning och<br />

kastgrenar inom friidrotten, och naturligtvis<br />

tyngdlyftning och styrkelyft, men


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

väldigt många idrottsgrenar har mer<br />

eller mindre uttalade krav på explosiv<br />

styrka om man vill nå toppskiktet, som<br />

exempel kan nämnas brottning och<br />

ishockey som ju kräver både uthållighet<br />

och styrka.<br />

Öjebyns atletklubb (ÖAK) utanför<br />

Piteå i norrbotten har domi<strong>ner</strong>at svensk<br />

styrkelyft de senaste tio åren. Här finns<br />

mängder av svenska mästare och dessutom<br />

finns här bl.a. Europamästare (A.<br />

Eriksson), juniorvärldsmästare och tre<br />

världsrekordhållare. Då detta är min<br />

egen klubb sedan många år, så kan jag<br />

garantera att här finns inga dopade lyftare.<br />

Hur kan man då, utan doping,<br />

nå dessa framgångar i en idrottsgren<br />

som ligger i topp när det gäller antal<br />

dopingfall? Svaret ligger i träningsmetoderna.<br />

Genom att följa forskningen<br />

inom området och genom att använda<br />

”trial and error” metoden har vi i<br />

denna klubb under ca 20 år utvecklat<br />

en träningsmetod som idag styrks av all<br />

ny forskning inom området. Denna typ<br />

av träning är mer en träningsfilosofi än<br />

ett exakt träningsprogram och innehåller<br />

3 grundläggande moment, nämligen<br />

tung basträning, signalträning för att<br />

träna <strong>ner</strong>vsignalernas effektivitet och<br />

excentrisk träning.<br />

Tung basträning<br />

Om man jämför ÖAK:s träning med<br />

ovan nämnda pyramidträning kan<br />

skillnaden illustreras av följande bild.<br />

Jämför man med pyramidträning liknar<br />

denna typ av träning närmast ett träd<br />

där ”roten” är uppvärmningen, ”stammen”<br />

representerar en snabb väg upp<br />

till de verkliga träningsvikterna och<br />

”kronan” kan då sägas vara den riktiga<br />

träningen med hög intensitet dvs träning<br />

med tunga vikter och ett lågt antal<br />

repetitio<strong>ner</strong>. Om man ska ge ett mer<br />

konkret exempel kan vi säga att vi har<br />

en lyftare som klarar ca 265 kg med<br />

en repetition (one repetition max eller 1<br />

RM) i knäböj. Hans träning skulle då<br />

se ut ungefär så här:<br />

Som vi kan se läggs liten tid och kraft<br />

på onödiga mellanvikter utan dessa är<br />

till för att förbereda kroppen för de<br />

verkliga träningsvikterna. Eftersom en<br />

utövare av styrkelyft, eller annan styrkekrävande<br />

idrott, ska prestera maximal<br />

kraft under ett fåtal sekunder eller<br />

t.o.m. bråkdelar av en sekund på tävling,<br />

är det denna typ av träning som<br />

ska prioriteras. Anledningen är att det<br />

är de starka och explosiva typ II fibrerna<br />

(fast twitch FT) som används vid<br />

denna typ av muskelaktivitet, främst då<br />

undertypen II A men också i varierande<br />

grad undertypen II AB och det är dessa<br />

fibrer som ska tränas av utövare av<br />

styrkekrävande idrotter.<br />

Vid träning med vikter så kopplas muskelfibrerna<br />

in allteftersom de behövs.<br />

För att nå de högtröskliga muskelfibrerna<br />

(de som kräver störst retning för<br />

att aktiveras) måste man följaktligen<br />

använda mycket höga belastningar. Vid<br />

träning med tunga belastningar är det<br />

viktigt att låta kroppen och dagsformen<br />

vara med och bestämma. Om man på<br />

träning kän<strong>ner</strong> att det går ovanligt lätt<br />

kan man istället försöka sig på maxlyft<br />

med bara en repetition utan att tänka<br />

på att följa något uppgjort träningsprogram.<br />

Även det omvända kan råda dvs<br />

att dagsformen är dålig. Då tränar man<br />

istället ett lättare pass för att ge kroppen<br />

en chans till återhämtning. Här är<br />

det dock viktigt med självdisciplin för<br />

att få ut maximalt av varje träningspass.<br />

Signalträning<br />

Den Danske forskaren Per Aagaard har<br />

visat att det är av största betydelse att<br />

de neurala signalerna till en muskel är<br />

så effektiva som möjligt om man ska<br />

få ut största möjliga kraft ur denna<br />

muskel. För att träna denna förmåga<br />

kan man använda sig av lätta vikter<br />

som istället lyfts med maximal hastighet<br />

Man kan få maximal kraft också<br />

genom att lyfta lättare vikter med hög<br />

hastighet, men här får vi alltså en<br />

effektiv träning av de <strong>ner</strong>vsignaler som<br />

styr de aktuella muskelgrupperna. Vid<br />

denna typ av träning finns det några<br />

viktiga punkter att tänka på:<br />

Eccentrisk träning<br />

Detta är en träningsform som debatterats<br />

en hel del de senaste åren. Vetenskapliga<br />

studier har flera gånger visat<br />

att eccentrisk träning ger en snabbare<br />

och större styrkeökning än den traditionella<br />

koncentriska träningen. Men,<br />

då ska man beakta att dessa studier<br />

ofta görs på perso<strong>ner</strong> som i princip är<br />

otränade när försöket inleds, och dessutom<br />

pågår försöket kanske under 8<br />

– 12 veckor. Att jämföra de uppnådda<br />

resultaten av en sådan studie med elitidrottare<br />

som tränar 2 –4 timmar per<br />

dag 6 – 7 dagar per vecka under flera<br />

år är antagligen inte helt relevant. Det<br />

finns dessutom ett antal olika maski<strong>ner</strong><br />

för eccentrisk träning och att ange procenttal<br />

av 1 RM för dessa maski<strong>ner</strong><br />

jämfört med om man använder fria<br />

vikter blir helt säkert fel. Enligt vår<br />

erfarenhet blir den eccentriska träningen<br />

effektivast om man lägger ca 15<br />

– 20% av den totala träningstiden på<br />

eccentrisk träning och dessutom använder<br />

fria vikter för att efterlikna den<br />

ursprungliga övningen så mycket som<br />

31


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

32


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

möjligt. De vikter som ska väljas vid<br />

denna typ av träning bör ligga på ca<br />

110 – 120% av 1 RM och vanligast<br />

högst 3 repetitio<strong>ner</strong> men gärna färre<br />

någon gång.<br />

Variation<br />

Att variera sin träning är mycket viktigt<br />

för att inte kroppen ska vänja sig vid en<br />

och samma övning under lång tid. Variation<br />

gör att musklernas förmåga till<br />

adaptio<strong>ner</strong> på grund av träning effektiviseras.<br />

Ofta kan en idrottsutövare<br />

felaktigt tolka en ökad prestationsförmåga,<br />

efter att ha ändrat sin träning<br />

på någon punkt, som ett bevis för att<br />

han/hon hittat en bättre träningsmetod.<br />

Även om detta kan vara sant i något<br />

fall så är det ändå med största säkerhet<br />

ändringen i sig som har givit den positiva<br />

effekten. Exempel på variatio<strong>ner</strong><br />

kan vara:<br />

• Träningsprogram<br />

• Graden av nedbrytning (från lek<br />

till extremt tungt)<br />

• Återhämtningstid<br />

• Farten i övningarna<br />

• Tiden mellan lyften<br />

• Slaglängden i lyften<br />

• Överbelasta ibland + eccentriska lyft<br />

• Kaloriintaget (ätdagar)<br />

Hjälpövningar<br />

Att lägga kraft och träningstid på<br />

mängder av hjälpövningar är oftast ett<br />

enda slöseri med tid och kraft. Man<br />

blir bäst på det man tränar så ett fåtal<br />

hjälpövningar (en eller två) per huvud-<br />

övning är vad som kan anses motiverat.<br />

Dessa hjälpövningar ska också ligga<br />

så nära tävlingsmomentet som möjligt<br />

t.ex. olika slaglängd i lyften i bänkpress<br />

eller knäböj varvat med olika<br />

antal repetitio<strong>ner</strong> (1 – 3) och ibland<br />

eccentriska lyft med olika belastningsgrad.<br />

Av erfarenhet vet vi att den<br />

påverkan man får på muskulaturen i<br />

form av anpassningar är allra störst<br />

när övningen är ny. Därefter sker alltså<br />

en tillvänjning och adaptionshastigheten<br />

avtar markant eller kan till och med<br />

avstanna helt.<br />

Avslutning<br />

När man påbörjar en elitsatsning inom<br />

elitidrotten kan man utöka träningstiden<br />

under de allra första åren. Tid är<br />

dock en begränsad faktor så förr eller<br />

senare kommer man till en punkt när<br />

detta inte längre är möjligt utan man<br />

måste istället försöka öka kvalitén och<br />

intensiteten på sin träning. Att ha mål<br />

med sin träning är självklart för de<br />

flesta utövare av idrott, men dessa mål<br />

kan man se på olika sätt. Om en höjdhoppare<br />

ser gränsen 2m som ett mål att<br />

sträva efter kommer den gränsen också<br />

sannolikt att nås. Men att fortsätta sin<br />

ökning i samma takt som tidigare blir<br />

antagligen väldigt svårt eftersom man<br />

helt enkelt är nöjd med att ha nått<br />

sitt mål. Visst kan ytterligare ökningar<br />

komma så småningom men en elitidrottskarriär<br />

är relativt kort så att<br />

slösa med tid på detta sätt ska undvikas<br />

i möjligaste mån. Ett sätt att<br />

komma runt detta är att helt enkelt<br />

aldrig sätta upp några delmål på det<br />

sätt som exemplifierades med höjdhopparen.<br />

Vad man ska göra är att man<br />

helt enkelt <strong>hela</strong> tiden siktar på att<br />

slå sina egna personliga rekord, utan<br />

att tänka på några exakta centimetrar<br />

eller antal kilon. Sikta alltid högre och<br />

se varje framsteg som en morot men<br />

fixera aldrig på något speciellt resultat.<br />

Varje gång man tycker att man är i bra<br />

form och träningen känns lätt så försöker<br />

man sätta nya personliga rekord,<br />

utan att bry sig om vad träningsprogrammet<br />

säger. Lyckas man kan man<br />

också höja sina belastningar på träning<br />

och därmed öka sina resultat ytterligare.<br />

Just att kunna öka sina träningsvikter<br />

<strong>hela</strong> tiden är av största betydelse<br />

för resultatutvecklingen.<br />

Detta sätt att träna följer alltså<br />

inget exakt träningsprogram utan det<br />

handlar till stor del om att lära sig<br />

tänka på ett visst sätt. Det traditionella<br />

sättet att träna med pyramidträning<br />

eller sex repetitio<strong>ner</strong> i fyra set passar<br />

långt ifrån alla idrottare utan det är<br />

dags för en ny syn på detta med styrketräning.<br />

Naturligtvis finns det redan nu<br />

idrottsutövare och tränare som tänker<br />

i liknande banor, och sen får man inte<br />

tro att det bara finns ett sätt att nå<br />

ett bra resultat. Men den träningsfilosofi<br />

som vi försöker förmedla här är<br />

dock ett sätt som fungerat så bra att vi<br />

kunnat nå internationella toppresultat<br />

utan att använda några som helst otillåtna<br />

medel. Om man dessutom följer<br />

den forskning som finns på området så<br />

ser man att denna träningsfilosofi får<br />

stöd på alla sina punkter av alla auktoriteter<br />

inom området. Att övergå från<br />

traditionell styrketräning till detta sätt<br />

att träna kräver dock en del anpassningar.<br />

Det måste ske successivt eftersom<br />

de högre träningsvikterna och<br />

den explosiva signalträningen annars<br />

lätt kan ge överbelastningsskador. För<br />

en tidigare tränad person kan denna<br />

anpassning ske under kanske 3 – 6<br />

månader, medan en nybörjare bör träna<br />

vanlig grundträning i minst ett år. Detta<br />

för att få den nödvändiga grundstyrkan<br />

och tekniken innan man börjar hantera<br />

dessa tunga vikter.<br />

33


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Styrketräning för äldre<br />

Det finns nu övertygande bevis för att styrketräning kan förbättra muskulär styrka och öka<br />

muskelmassan långt efter pensionsåldern. Effekterna av styrketräning hos äldre är likvärdiga<br />

med de man ser hos yngre. Styrketräning hos äldre har också positiva hälsoeffekter, och har<br />

visat sig i större eller mindre grad påverka bland annat benmassa, insulinkänslighet, riskfaktorer<br />

för fallolyckor, blodtryck och ämnesomsättningen, i positiv riktning. En viktig uppgift för den<br />

idrottsmedicinska forskningen är nu att sprida denna kunskap till perso<strong>ner</strong> som arbetar med<br />

friskvård för äldre, liksom till personal inom sjukvård och rehabilitering.<br />

34<br />

Jan LexeLL<br />

ADj pROFESSOR,<br />

öVERläKARE<br />

NEuROmuSKuläRA<br />

FORSKNINGSlAbORATORIET,<br />

REhAbcENTRum<br />

luND-ORup,<br />

uNIVERSITETS-<br />

SjuKhuSET I luND,<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

hälSOVETENSKAp,<br />

lulEå TEKNISKA<br />

uNIVERSITET<br />

Ju äldre man blir desto mindre blir vår<br />

skelettmuskulatur (11, 16, 20). Denna<br />

minskning leder obönhörligen till en<br />

påverkan på muskelfunktionen. Muskelstyrkan<br />

reduceras, den muskulära<br />

uthålligheten minskar och risken för<br />

fall, skador och höftfrakturer ökar<br />

(20). Vid en viss gräns leder minskningen<br />

av muskelmassan till en så<br />

stor förändring av aktivitetsförmågan<br />

att en äldre man eller kvinna inte<br />

längre klarar sig själv. Och med en<br />

minskad förmåga att vara aktiv följer<br />

andra inaktivitetsrelaterade problem,<br />

till exempel ökad risk för olika sjukdomar<br />

(15).<br />

Med allt fler äldre perso<strong>ner</strong> i samhället<br />

har intresset ökat för orsakerna<br />

till dessa åldersrelaterade muskelförändringar<br />

och hur förändringarna kan<br />

motverkas (10). Under 1990-talet har<br />

kunskapen om de bakomliggande förändringarna<br />

till minskningen av muskelmassan<br />

har ökat (11, 15). De<br />

riktigt stora vetenskapliga landvinningarna<br />

har dock gjorts inom området träning<br />

för äldre, framförallt effekterna<br />

av styrketräning och hur denna form<br />

av träning kan motverka en del av<br />

effekterna av förlusten av muskelmassan<br />

(10). Under de senaste 10 åren<br />

har antalet studier av styrketräning<br />

hos äldre män och kvinnor femdubblats,<br />

och resultaten är mycket entydiga:<br />

äldre män och kvinnor kan träna upp<br />

muskelstyrkan långt efter pensionsåldern<br />

(17, 20, 23). Detta har lett till<br />

nya rekommendatio<strong>ner</strong> om träning för<br />

äldre i allmänhet och styrketräning i<br />

syn<strong>ner</strong>het (1-2, 19, 23). Rekommendatio<strong>ner</strong>na<br />

betonar betydelsen av att träningen<br />

individualiseras, sker med en<br />

succesiv ökning av belastningen och att<br />

åldern inte är en avgörande faktor för<br />

slutresultatet. Än mer intressant blir<br />

det när nyare studier även visar på<br />

möjliga positiva hälsoeffekter av styrketräningen<br />

och en gynnsam påverkan<br />

på olika riskfaktorer för åldersrelaterade<br />

sjukdomar (13). Fysisk aktivitet<br />

och träning kommer därför för många<br />

äldre att utgöra en viktig del i att förebygga<br />

ohälsa, förbättra fysisk och psykisk<br />

kapacitet, och därmed bibehålla en<br />

hög livstillfredsställelse och hög grad<br />

av personlig självständighet högt upp i<br />

åren.<br />

Det muskulära åldrandet<br />

Med stigande ålder minskar vår muskelmassa<br />

vilket successivt leder till en<br />

reduktion av muskelstyrkan (16, 20).


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. MRI-bilder (magnetic resonance imaging)<br />

av underbenet från (A) en ung kvinna, 23<br />

år gammal, och (B) en frisk gammal kvinna, 75<br />

år gammal.<br />

För perso<strong>ner</strong> över 70 år uppgår reduktionen<br />

till 20-40%, beroende på vilken<br />

muskel som studeras och hur mätningarna<br />

har skett. I allt högre åldrar är<br />

reduktionen av muskelmassa och muskelstyrka<br />

ännu större: en 80-årig frisk<br />

man eller kvinna har i genomsnitt, i<br />

vissa muskler, förlorat mer än hälften<br />

av sin ursprungliga muskelmassa, vilket<br />

lett till en halvering av muskelstyrkan<br />

(20). Samtidigt med den minskade muskelmassan<br />

sker en ökad inlagring av<br />

fett och bindväv i skelettmuskulaturen<br />

(Figur 1). För att öka kännedomen om<br />

dessa åldersrelaterade förändringar har<br />

termen ”sarcopeni” införts (11, 15).<br />

Med sarcopeni menas en förlust av<br />

muskelmassa och muskelstyrka och en<br />

förändrad kvalitet i kvarvarande muskelmassa.<br />

Minskningen av muskelmassan, sarcopenin,<br />

orsakas både av en förlust<br />

av muskelfibrer och en reduktion av<br />

storleken av de kvarvarande muskelfibrerna<br />

(16, 20). Förlusten av muskelfibrer<br />

och minskningen i storlek av<br />

de kvarvarande muskelfibrerna drabbar<br />

de snabba muskelfibrerna mer än de<br />

långsamma, vilket också leder till en<br />

ge<strong>ner</strong>ell förlångsamning av muskelkontraktionen<br />

(20). En starkt bidragande<br />

orsak till sarcopenin är en reduktion<br />

av motoriska <strong>ner</strong>vceller i ryggmärgens<br />

framhorn (14). Den bakomliggande<br />

orsaken till förändringarna i <strong>ner</strong>vsyste-<br />

met är dock ofullständigt kända. Eftersom<br />

förändringarna är större i stora<br />

<strong>ner</strong>vceller som styr våra snabba muskelfibrer,<br />

antas att ett annorlunda aktvitetsmönster<br />

hos äldre ligger bakom<br />

en del av förändringarna. En naturlig<br />

renodlad ålderseffekt är en annan förklaring.<br />

Styrketräning och styrkeökning<br />

Att träning hos äldre kan leda till<br />

en ökad muskelstyrka är i sig ingen<br />

ny kunskap. Svenska forskare visade i<br />

början av 1980-talet på positiva effekter<br />

på muskelstyrkan av träning. Men,<br />

fram till 1988 var de flesta vetenskapliga<br />

studierna små, saknade kontrollgrupp<br />

eller bedrev träningen med<br />

låg belastning. Även om styrkeökningarna<br />

var mätbara var de små. Den<br />

stora vändningen inom muskelforskningen<br />

kom 1988. En grupp forskare<br />

i Boston, USA presenterades den första<br />

större studien av ”riktig” styrketräning<br />

för äldre perso<strong>ner</strong>, träning med vikter<br />

och hög belastning (eng. heavy-resistance<br />

training) (6). De äldre män som<br />

deltog i den 12 veckor långa träningen<br />

uppnådde styrkeökningar i benen, mätt<br />

som ”ett repetitiv maximum” (1 RM)<br />

upp mot 200%. Studien fick stort<br />

genomslag inom forskningen, och följdes<br />

sedan av flera liknande studier<br />

(Tabell 1). Mellan åren 1988 och 1995<br />

kom 16 studier, alla välkontrollerade,<br />

av effekterna av styrketräning hos äldre<br />

män och kvinnor (20). Även här bidrog<br />

svenska forskare till den ökade kunskapen<br />

(17). Alla studier har visat på<br />

signifikanta ökningar, mer i benmuskulatur<br />

än armmuskulatur, efter vanligtvis<br />

10-12 veckors träning, och en<br />

fortsatt ökning om träning bedrivits<br />

under längre tid (Tabell 1).<br />

Några av de amerikanska styrketräningsstudierna<br />

genomfördes på perso<strong>ner</strong><br />

mellan 86 och 96 år som bodde på<br />

sjukhem (5). Resultaten var lika spektakulära<br />

och blev inte mindre uppmärksammade<br />

av att styrkeökningarna även<br />

ledde till förbättringar i olika vardagliga<br />

aktiviteter, som till exempel gångförmåga.<br />

Flera av försöksperso<strong>ner</strong>na,<br />

som tidigare inte kunnat förflytta<br />

sig självständigt, ens med hjälpmedel,<br />

kunde nu resa sig från sin stol utan<br />

hjälp och gå med rollator!<br />

Vikter och hög belastning<br />

Kännetecknande för alla styrketräningsstudier<br />

har varit träningssättet.<br />

Belastningen under träningen har varit<br />

hög, ofta över 80% av den maximala<br />

styrkan (80% av 1 RM). Träningen har<br />

genomförts med vikter, antalet repe-<br />

titio<strong>ner</strong> har varit få, färre än tio.<br />

Detta har upprepats 2-3 gånger, men<br />

aldrig mer än tre gånger, per vecka.<br />

Med jämna intervall, var eller varannan<br />

vecka, har belastningen ökats i takt<br />

med att styrkan ökat, för att på så vis<br />

alltid hålla belastningen över 80% av<br />

den maximala styrkan. Det här är träning<br />

som till vardags bedrivs av många<br />

yngre runt om på våra gym och träningsinstitut!<br />

Motsvarande träning för<br />

äldre – i form av seniorgym – har faktiskt<br />

startat.<br />

Flertalet studier har varit korta,<br />

oftast inte längre än 3 månader och<br />

effekten av längre tids styrketräning är<br />

mer begränsad. En större svensk studie<br />

(17) och två motsvarande nordamerikanska<br />

(18, 21) har visat att styrkeökningen<br />

fortsätter även efter 3 månader<br />

och att äldre perso<strong>ner</strong> kan bevara den<br />

uppnådda styrkeökningen med ett träningspass<br />

i veckan (17).<br />

Trots att det är känt att styrkeökning<br />

ska bedrivas med vikter och<br />

en hög belastning, och är säker för<br />

äldre, tillämpas denna form av träning<br />

mycket litet inom sjukvården och rehabiliteringen<br />

av äldre. I den mån träningen<br />

sker med vikter, tillämpas inte<br />

alltid korrekta principer för att lägga<br />

upp träningen och att successivt öka<br />

belastningen för att fortsätta styrkeökningen.<br />

Det finns således utrymme<br />

för en ökad spridning av de positiva<br />

forskningsresultaten, till äldre, till de<br />

som pla<strong>ner</strong>ar utbildningar inom hälso-<br />

och sjukvård, till perso<strong>ner</strong> verksamma<br />

inom sjukvården och rehabiliteringen<br />

av äldre, och naturligtvis till idrottsrörelsen.<br />

Styrketräning ger ökad muskelmassa<br />

För att utvärdera mekanismen bakom<br />

styrkeökningen har flera studier analyserat<br />

muskelbiopsier före och efter<br />

styrketräningen i kombination med<br />

mätningar av själva muskelmassan. I<br />

princip kan en styrkeökning bero på<br />

två saker: antingen förändras överföringen<br />

av <strong>ner</strong>vimpulser eller så ökar<br />

själva muskelmassan. Mätningar av<br />

muskelmassan och muskelfiberstorleken<br />

har visat på signifikanta ökningar,<br />

10% eller mer. Detta är storleksmässigt<br />

lika mycket som man ser hos yngre<br />

perso<strong>ner</strong>, men kan inte förklara <strong>hela</strong><br />

styrkeökningen. Huvuddelen av styrkeökningen,<br />

framförallt i början av styrketräningen,<br />

såväl hos yngre som hos<br />

äldre, förklaras därför av en anpassning<br />

i <strong>ner</strong>vsystemet (20, 23). Denna<br />

anses utgöras av en ökning av antalet<br />

<strong>ner</strong>vimpulser per tidsenhet i kombination<br />

med att <strong>ner</strong>vimpulserna blir<br />

35


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

mer synkroniserade (23). Sammantaget<br />

visar dessa data att äldre perso<strong>ner</strong>,<br />

även en bra bit över 80 år, fortfarande<br />

besitter en hög anpassningsbarhet i<br />

sitt neuromuskulära system, både i<br />

själva <strong>ner</strong>vsystemet och i muskulaturen.<br />

Anpassningsbarheten är i mångt<br />

och mycket jämförbar med den hos<br />

yngre, liksom mekanismerna till den<br />

styrkeökning man kan påvisa med styrketräning.<br />

Funktionsförbättringar av styrketräning<br />

Under de senaste åren har forskningen<br />

kring äldre och styrketräning uppmärksammat<br />

de positiva hälsoeffekterna av<br />

träningen. Ökningen av styrka leder till<br />

förbättringar av funktionsförmågan,<br />

tex gång och uppresning, och påverkar<br />

bland annat benmassa, insulinkänslighet,<br />

riskfaktorer för fallolyckor, blodtryck<br />

och ämnesomsättningen i positiv<br />

riktning (13) (Tabell 2).<br />

Den minskade muskelfunktionen<br />

hos äldre följs av en reducerad funktionsförmåga,<br />

vilket ofta leder till en<br />

ökad fallrisk med frakturer, immobilisering<br />

och stort vårdbehov som följd.<br />

Förloppet anses vara kurvlinjärt, vilket<br />

medför att en liten förändring av styrkan<br />

kan leda till en stor påverkan på<br />

funktionsförmågan, såväl i negativ som<br />

positiv riktning. Sedan man visat att<br />

äldre män och kvinnor kan öka<br />

sin muskelstyrka har intresset för<br />

betydelsen av träning i syfte att förbättra<br />

äldre individers funktionsför-<br />

36<br />

Referens Kön Ålder<br />

(år)<br />

Frontera et al., 1988 (6) M 60-72 12 Knäextension 12 v (3/8) 1 RM: 107%<br />

MVC: 7%<br />

Brown et al., 1990 (3) M 60-70 14 Armbågsflexion 12 v (4/10) 1 RM: 48%<br />

Charette et al., 1991 (4) K 64-86 13 Benpress 12 v (6/6) 1 RM: 28%<br />

Grimby et al., 1992 (7) M 78-84 9 Knäextension 25 Kon: 10%<br />

(kon & ecc) träningspass Ecc: 19%<br />

Pyka et al., 1994 (21) M/K 61-78 25 Arm/ben 30 v (3/8) 1 RM: 23-62%<br />

50 v<br />

1 RM: 30-95%<br />

Fiatarone et al., 1994 (5) M/K 72-98 100 Höft/knä-extension 10 v (3/8) 1 RM: 113%<br />

Lexell et al., 1995 (17) M/K 70-77 23 Knäextension 11 v (3/6) 1RM: 152%<br />

Armbågsflexion 11 v (3/6) 1RM: 52%<br />

McCartney et al., 1996 (18) M/K 60-80 113 Benpress 84 v (3/12) 1RM: 32%<br />

Häkkinen et al., 1998a (8) M Medel 61 10 Knäextension 10 v (6/5-10) MVC: 17%<br />

Häkkinen et al., 1998b (9) M/K Medel 70 20 Knäextension 26 v (4/3-12) 1RM: 26%<br />

Hunter et al., 1999 (12) M/K 64-79 11 Knäextension 12 v (3/8) 1RM: 39%<br />

Tracy et al., 1999 (22) M/K 65-75 23 Knäextension 9 v (4/5-20) 1RM: 28%<br />

Yarasheski et al., 1999 (24) M/K 76-92 12 Knäextension 12 v (3/8-12) 1RM: 41%<br />

flex=flexion; ext=extension; 1 RM=ett repetitivt maximum; MVC=maximal voluntär kontraktion; v=veckor; kon=koncentrisk; ecc=eccentrisk<br />

(alla styrkeökningar är statistiskt signifikanta)<br />

Tabell 1. Förbättringar i muskelstyrka hos äldre efter styrketräning.<br />

n Muskelrörelse/<br />

träningsform<br />

måga också ökat. Redan tidigt kunde<br />

man visa att styrketräning förbättrade<br />

olika funktionsparametrar, som till<br />

exempel gång- och förflyttningsförmåga,<br />

även hos mycket gamla individer<br />

(13). Senare styrketräningsstudier har<br />

visat att även perso<strong>ner</strong> med olika funktionsnedsättningar,<br />

till följd av enbart<br />

åldrande eller kronisk sjukdom, kan<br />

förbättra sin gånghastighet, trappgång<br />

och uppresningsförmåga (13). Fortfarande<br />

har ingen studie av enbart styrka<br />

eller uthållighet uppvisat ett minskat<br />

antal fall, men det inte råder idag<br />

ingen tvekan om att andelen riskfaktorer<br />

kan reduceras signifikant med båda<br />

träningsformerna.<br />

Hälsoeffekter av styrketräning<br />

Forskningen kring positiva hälsoeffekter<br />

av styrketräningen och en gynnsam<br />

påverkan på olika riskfaktorer för<br />

åldersrelaterade sjukdomar befin<strong>ner</strong> sig<br />

fortfarande i en början (13). Antalet<br />

studier är få, men resultaten så här<br />

långt lovande. Fler studier behövs<br />

innan man säkert kan fastslå eventuella<br />

positiva hälsoeffekter av styrketräningen.<br />

Tre mycket vanligt förekommande<br />

åldersrelaterade problem<br />

är förändringar i glukosomsättningen,<br />

kroppssammansättningen och bentätheten,<br />

som anses kunna påverkas av<br />

styrketräning.<br />

Ökande ålder leder till en nedsatt<br />

glukosomsättning med ökad glukosintolerans<br />

och insulinresistens. Detta<br />

Tid<br />

(sets/reps)<br />

Styrkeökning<br />

ökar risken hos äldre för att utveckla<br />

diabetes mellitus. Eftersom glukosomsättningen<br />

är kopplad till muskelmassa<br />

och muskelaktivitet, skulle en<br />

ökad muskelmassa genom styrketräning<br />

påverka glukosomsättningen. Studier<br />

så här långt ger visst stöd för<br />

detta, medan mekanismerna är långt<br />

ifrån klarlagda. Den förändrade glukosomsättningen<br />

är också kopplad till<br />

övervikt och fettma, som tillsammans<br />

ökar risken för hjärt-kärlsjukdom och<br />

högt blodtryck; tillståndet kallas ofta<br />

det metabola syndromet, och inaktivitet<br />

och indirekt minskad muskelmassa<br />

anses vara en av de bidragande orsakerna.<br />

Även här visar studier positiva<br />

effekter med minskat intraabdominellt<br />

(visceralt) fett, utan att de bakomliggande<br />

mekanismerna är till fullo<br />

kända.<br />

Minskad benmassa och bentäthet,<br />

osteoporos, och därmed ökat antal<br />

frakturer är välkända effekter av<br />

ökande ålder. Eftersom benmassa är<br />

relaterat till muskelstyrka, som i sin<br />

tur är nära relaterat till muskelmassa,<br />

har flera studier undersökt effekterna<br />

av styrketräning på benmassa och bentäthet.<br />

Förbättringar i benmassa och<br />

bentäthet ses som ett resultat av styrketräningen,<br />

men ökningen är liten<br />

(under 10%) och i sig långt ifrån tillräcklig<br />

för att skydda mot frakturer.<br />

Sett i ett livslångt perspektiv är dock<br />

styrketräning av värde för att påverka<br />

benmassan, samtidigt som styrketrä-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Osteoporos<br />

bentäthet<br />

fallrisk<br />

Hjärt/kärlsjukdom<br />

VO 2 -max<br />

uthållighet<br />

Hypertension<br />

Diabetes<br />

glukosintolerans<br />

insulinresistens<br />

Kroppssammansättning<br />

intrabdominellt fett<br />

ämnesomsättning i vila<br />

Hurley BF, Roth SM. Strength training in the elderly. Effects on risk factors for age-related<br />

diseases. Sports Medicine 2000;30:249-268.<br />

Tabell 2. Effekter av ökande ålder och styrketräning med avseende på riskfaktorer för<br />

åldersrelaterade sjukdomar.<br />

ning och leder till funktionsförändringar<br />

som i sig har stor effekt på<br />

fallrisk, fall och frakturer.<br />

Sammanfattning<br />

Styrketräning för äldre har de senaste<br />

decenniet studerats i allt ökande<br />

omfattning, och resultaten av ett stort<br />

antal studier visar på positiva effekter<br />

av träningen på styrka och muskelmassa.<br />

Styrkeökningen ger också,<br />

direkt och indirekt, positiva hälsoeffekter.<br />

Mot bakgrund av allt fler äldre i<br />

samhället finns ett stort behov av ökad<br />

kunskap inom detta område. Idrottsrörelsen<br />

och den idrottsrelaterade forskningen<br />

har här en stor och viktig<br />

uppgift att både öka kunskapen och<br />

samtidigt sprida den ut i samhället.<br />

Referenser<br />

1. American College of Sports Medicine Position<br />

Stand. The recommended quantity and<br />

quality of exercise for developing and maintaining<br />

cardiorespiratory and muscular fitness,<br />

and flexibility in healty adults. Med Sci Sports<br />

Exerc 30:975-991, 1998.<br />

2. American College of Sports Medicine Position<br />

Stand. Exercise and physical activity<br />

for older adults. Med Sci Sports Exerc<br />

30:992-1008, 1998.<br />

3. Brown AB, McCartney N, Sale DG. Positive<br />

adaptations to weight-lifting in the elderly. J<br />

Appl Physiol 1990;69:1725-1733.<br />

4. Charette SL, McEvoy L, Pyka G, et al.<br />

Muscle hypertrophy response to resistance<br />

training in older women. J Appl Physiol<br />

1991;70:1912-1916.<br />

Effekter av<br />

ökande ålder<br />

↓↓<br />

↑<br />

↓↓<br />

↓↓<br />

↑<br />

↑<br />

↑<br />

↑↑<br />

↓<br />

Effekter av<br />

styrketräning<br />

↑ el ±0<br />

↓<br />

±0<br />

↑<br />

↓ el ±0<br />

↓ el ±0<br />

↓ el ±0<br />

↓<br />

↑<br />

5. Fiatarone MA, O’Neill EF, Doyle Ryan N et<br />

al. Exercise training and supplementation for<br />

physical frailty in very elderly people. N Engl J<br />

Med 1994;330:1769-1775.<br />

6. Frontera WR, Meredith CN, O’Reilly KP,<br />

Knuttgen HG, Evans WJ. Strength conditioning<br />

in older men: skeletal muscle hypertrophy<br />

and improved function. J Appl Physiol<br />

1988;64:1038-1044.<br />

7. Grimby G, Aniansson A, Hedberg M, Henning<br />

G-B, Grangard U, Kvist H. Training can<br />

improve muscle strength and endurance in 78to<br />

84-yr-old men. J Appl Physiol 1992;73:<br />

2517-2523.<br />

8. Häkkinen K, Newton RU, Gordon SE, et<br />

al. Changes in muscle morphology, electromyographic<br />

activity, and force production characteristics<br />

during progressive strength training<br />

in young and older men. J Gerontol Biol Sci<br />

53A:B415-B423, 1998a.<br />

9. Häkkinen K, Kallinen M, Izquierdo M, et<br />

al. Changes in agonist-antagonist emg, muscle<br />

csa, and force during strength training in<br />

middle-aged and older people. J Appl Physiol.<br />

1998b;84:1341-1349.<br />

10. Healthy Aging Activity and Sports. Proceedings<br />

Fourth International Congress Physical<br />

Activity, Aging and Sports. Heildelberg, Tyskland,<br />

1996.<br />

11. Holloszy J (ed). Sarcopenia: Muscle atrophy<br />

in old age. J Gerontol (Special Issue) 1995;<br />

50A: 1-157.<br />

12. Hunter SK, Thompson MW, Ruell<br />

PA, et al. Human skeletal sarcoplasmic reticulum<br />

Ca2+ uptake and muscle function withaging<br />

and strength training. J Appl Physiol.<br />

1999;86:1858-1865.<br />

13. Hurley BF, Roth SM. Strength training<br />

in the elderly. Effects on risk factors<br />

for age-relate diseases. Sports Medicine<br />

2000;30:249-268.<br />

14. Lexell J. Evidence for <strong>ner</strong>vous system<br />

dege<strong>ner</strong>ation with advancing age. J Nutrition<br />

1997;127:1011S-1013S.<br />

15. Lexell J, Dutta C (eds). Sarcopenia and<br />

physical performance in old age. Muscle Nerve<br />

(Suppl 5) 1997;1-120.<br />

16. Lexell J, Taylor CC, Sjöström M. What<br />

is the cause of the ageing atrophy? Total<br />

number, size and proportion of different fiber<br />

types studied in whole vastus lateralis muscle<br />

from 15-to 83-year-old men. J Neurol Sci<br />

1988;84:275-294.<br />

17. Lexell J, Downham DY, Larsson Y, Bruhn<br />

E, Morsing B. Heavy-resistance training for<br />

Scandinavian men and women over seventy:<br />

short- and long-term effects on arm and<br />

leg muscles. Scand J Med Sci Sports 1995;<br />

5:329-341.<br />

18. McCartney N, Hicks AL, Martin J,<br />

Webber CE. A longitudinal trial of weight<br />

training in the elderly: continued improvements<br />

in year 2. J Gerontol<br />

1996;51A:B425-433.<br />

19. National Institute on Aging (NIA).<br />

Exercise: A Guide from National Institute<br />

on Aging, 1998. http://weboflife.arc.nasa.gov/<br />

exerciseandaging/cover.html<br />

20. Porter MM, Vandervoort AA, Lexell J.<br />

Ageing of human muscle: structure, function<br />

and adaptability. Scand J Med Sci Sports<br />

1995a;5:1129-142.<br />

21. Pyka G, Lindenberger E, Charette S,<br />

Marcus R. Muscle strength and fiber adaptations<br />

to year-long resistance training program<br />

in elderly men and women. J Gerontol Med Sci<br />

1994;49:M22-28.<br />

22. Tracy BL, Ivey FM, Hurlbut D, et al.<br />

Muscle quality. II. Effects of strength training<br />

in 65- to 75-yr-old men and women. J Appl<br />

Physiol 1999;86:195-201.<br />

23. Vandervoort AA (ed). Strength training<br />

for older persons: benefits and guidelines. Top<br />

Geriatr Rehabil 2000;15:1-94.<br />

24. Yarasheski KE, Pak-Loduca J, Hasten<br />

DL, Obert KA, Brown MB, Sinacore DA.<br />

Resistance exercise training increases mixed<br />

muscle protein synthesis rate in frail women<br />

and men >76 yr old. Amer J Physiol<br />

1999;277:E118-E125.<br />

37


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Stärker styrketräning skelettet?<br />

Benskörhet och de associerade fragilitets frakturerna är idag ett växande hälsoproblem världen<br />

över. Då det idag inte finns någon effektiv bot mot manifest benskörhet, är prevention av största<br />

vikt. Det är sedan länge känt att viktbärande fysisk aktivitet har en positiv inverkan på skelettet<br />

genom att bevara och öka benmassan. Vilken typ av fysisk aktivitet som bäst främjar tillväxt<br />

och bevarande av benmassan är dock inte helt känd. En av de aktiviteter som studerats flitigt är<br />

styrketräning. Denna artikel syftar till att sammanfatta de kunskaper som man idag har angående<br />

effekten av styrketräning på skelettet.<br />

38<br />

Ulrika Pettersson<br />

LEG LäK,<br />

MED DR,<br />

IDROTTSMEDIcINSKa<br />

ENhETEN, INSTITuTIONEN<br />

FöR KIRuRGI<br />

Och pERIOpERaTIV<br />

VETENSKap,<br />

uMEå uNIVERSITET.<br />

Inledning<br />

Benskörhet (osteoporos) är en sjukdom<br />

som karaktäriseras av en låg bentäthet<br />

och en försämrad benkvalitet som<br />

leder till en ökad risk att drabbas av<br />

frakturer, vanligtvis i handled, lårbenshals<br />

och ryggkotor. Sjukdomen drabbar<br />

framför allt äldre kvinnor, vilket dels<br />

beror på att kvinnor uppnår en lägre<br />

maximal benmassa än män och dels på<br />

grund av större förluster framför allt<br />

under åren kring klimakteriet. Statistiskt<br />

sett drabbas idag varannan svensk<br />

kvinna och en fjärdedel av alla svenska<br />

män av en osteoporosrelaterad fraktur<br />

någon gång under livet, vilket givetvis<br />

är kopplat till enorma kostnader för<br />

samhället men också ett stort lidande<br />

för den drabbade. I Sverige är t.ex.<br />

incidensen av enbart höftledsfrakturer<br />

cirka 18 000 per år, till en kostnad av<br />

cirka 3 miljarder kronor. Incidensens<br />

av benskörhet har fördubblats under<br />

de senaste 40-50 åren och i världen<br />

globalt beräknas incidensökningen av<br />

frakturer öka trefalt till år 2050 (1).<br />

Ökningen ses hos bägge könen men<br />

är högre hos män. Denna ökning är<br />

delvis beroende på en ökad medellivs-<br />

längd men det finns även en åldersspecifik<br />

ökning som tros bero på en<br />

alltmer stillasittande livsstil och brist<br />

på fysisk aktivitet hos befolkningen (2).<br />

De läkemedel som idag finns registrerade<br />

på indikationen för osteoporos<br />

leder inte till fullständig bot av sjukdomen.<br />

Förebyggande åtgärder är därför<br />

av yttersta vikt.<br />

Skelettets uppbyggnad och omsättning<br />

(remodellering)<br />

I skelettet sker en kontinuerlig omsättning<br />

av ben (remodellering) där benvävnaden<br />

först bryts ned för att<br />

sedan ersättas av nytt starkare ben.<br />

Denna bennybildning pågår kontinuerligt<br />

under <strong>hela</strong> livet och är nödvändigt<br />

för att den normala strukturen<br />

och hållfastheten i benet skall bevaras.<br />

Totalt omsätt 8-9 % av den totala benmassan<br />

per år, med en högre omsättning<br />

i trabekulärt än i kortikalt ben.<br />

Människans maximala benmassa (peak<br />

bone mass) uppnås i åldersintervallet<br />

20-30 år, men de största ökningarna<br />

sker i barn- och ungdomsperioden, speciellt<br />

under puberteten och åren närmast<br />

därefter, då den benuppbyggande


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 1. Mätning av benmassa i helkropp med DEXA (Lunar DPX-L ® )<br />

processen domi<strong>ner</strong>ar över bennedbrytningen.<br />

Benmassan behålls därefter<br />

relativt konstant upp till medelåldern,<br />

då förlusterna av ben startar. Hos män<br />

är benförlusterna marginella innan 50<br />

års ålder, därefter ses en benförlust på<br />

ca 0.2-0.5% per år livet ut. Benförlusterna<br />

hos kvinnor sker i två faser; en<br />

snabb fas de första 5-8 åren efter klimakteriet,<br />

med förluster på 2-4 % per<br />

år och därefter en andra långsammare<br />

fas med en årlig förlust på ca 0.5%<br />

livet ut. Den första snabba fasen<br />

är sekundär till östrogen bortfallet i<br />

samband med klimakteriet. När östrogen<br />

halten minskar domi<strong>ner</strong>ar bennedbrytningen<br />

över benuppbyggnaden<br />

och bentätheten sjunker. Den maximala<br />

benmassan har föreslagits vara en<br />

mer betydelsefull prediktor för eventuell<br />

framtida osteoporos än de åldersrelaterade<br />

förlusterna upp till åtminstone<br />

65 års ålder (3). Genetiska faktorer<br />

bestämmer till 60-80 % hur hög maxi-<br />

mal benmassa man kan få men även<br />

yttre faktorer såsom adekvat kalciumintag<br />

och mekanisk belastning spelar en<br />

viktig roll för att uppnå så hög maximal<br />

benmassa som möjligt (4).<br />

Mätning av bentäthet<br />

Tekniker för att mäta bentäthet har<br />

funnits i flera decennier och har i<br />

huvudsak baserats på olika röntgentekniker,<br />

där attenuering av röntgene<strong>ner</strong>gi<br />

i skelettet översatts till ett värde<br />

på bentäthet. Den idag mest använda<br />

metoden kallas DEXA (dual e<strong>ner</strong>gy<br />

X-ray absorptiometer) (Bild 1). Med<br />

denna röntgenapparat mäts mängden<br />

benmi<strong>ner</strong>aler i skelettet (i gram),<br />

kroppsytan ( i cm²) samt kroppssammansättningen<br />

(mängden av muskel-<br />

och fettmassa i gram). Bentätheten<br />

beräknas sedan genom att dela mängden<br />

benmi<strong>ner</strong>aler med kroppsytan,<br />

vilket ger en areell bentäthet (g/cm²)<br />

(Bild 2). Mätningar med DEXA har i<br />

epidemiologiska studier visat ett tydligt<br />

samband mellan bentäthet och risken<br />

för frakturer.<br />

Fysisk Aktivitet stärker skelettet<br />

Skelettet är en metaboliskt högaktiv<br />

vävnad som adapteras till de mekaniska<br />

belastningar som det utsätts för.<br />

När en kraft appliceras på benvävnaden<br />

sker en temporär deformering<br />

i benet. Denna de<strong>format</strong>ion ge<strong>ner</strong>erar<br />

en kaskad av signaler i vävnaden med<br />

efterföljande inverkan på lokala benceller<br />

som deltar i nedbrytning samt<br />

uppbyggning av ben. Om belastningen<br />

är högre än vävnaden är van vid<br />

blir svaret en ökad bennybildning i<br />

den del av skelettet som belastats<br />

för att skelettet skall klara av den<br />

ökade belastningen i fortsättningen.<br />

Om belastningen är mindre blir svaret<br />

en ökad bennedbrytning. Skelettet är<br />

sålunda i behov av en viss belastning<br />

för att benmassan skall bevaras. Ett<br />

39


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 2. Mätprotokoll från helkroppsmätning hos en 25-årig kvinna, visande en normal benmassa för<br />

åldern (inom skuggat område) med absolut värde på 1.139±0.01 g/cm².<br />

tydligt bevis på detta är de snabba benförluster<br />

som uppkommer vid avsaknad<br />

av viktbärande belastning vid ex.<br />

rymdfärder och vid immobilisering.<br />

Redan i början av 70-talet rapporterade<br />

en svensk forskar grupp högre<br />

bentäthet hos idrottsmän jämfört med<br />

inaktiva kontroller (5). Därefter har<br />

upprepade tvärsnittsstudier påvisat en<br />

högre bentäthet hos idrottare aktiva<br />

inom viktbärande sporter som ex.<br />

ishockey, fotboll, gymnastik, badminton<br />

och tennis jämfört med inaktiva<br />

kontroller (6-10). Skillnaderna har<br />

påvisats i de ben som utsatts för<br />

viktbärande belastning inom respektive<br />

idrott, dvs. i armen hos tennisspelare<br />

och i nedre extremiteten hos ishockeyspelare<br />

och fotbollsspelare med i<br />

genomsnitt 10 % högre bentäthet hos<br />

idrottarna. Ingen skillnad har dock<br />

påvisats hos idrottare som deltagit i<br />

icke viktbärande idrotter som ex. simning<br />

(11).<br />

Effekten av fysisk aktivitet på skelettet<br />

är sannolikt bäst i barn och<br />

ungdomsåren då skelettet fortfarande<br />

tillväxer. Att genom fysisk aktivitet<br />

maximera benmassan hos den unga<br />

växande individen kan därför vara en<br />

möjlig väg att undvika framtida benskörhet.<br />

Det är dock inte känt vilken<br />

typ av träning, frekvens, duration och<br />

intensitet som krävs för optimal effekt<br />

på benmassan. Experimentella studier<br />

har dock visat att för att man ska<br />

uppnå optimal osteogen effekt på skelettet<br />

ska träningen vara viktbärande,<br />

dynamisk och ge<strong>ner</strong>era stor mekanisk<br />

de<strong>format</strong>ion genom ett för skelettet<br />

ovant belastningsmönster och repeteras<br />

regelbundet (12, 13). Detta innebär att<br />

40<br />

olika hoppaktiviteter, med stor de<strong>format</strong>ion<br />

(strain) skulle påverka skelettet<br />

mer än t.ex. promenader. Detta stöds<br />

av tidigare studier gjorda här på<br />

Idrottsmedicinska enheten, där vi fann<br />

en högre bentäthet hos pojkar som<br />

tränar badminton (vilket är relaterat till<br />

mycket hopp) kontra ishockeyspelande<br />

pojkar (9) samt hos kvinnliga professionella<br />

rephoppare kontra fotbollsspelare<br />

(14).<br />

Det har föreslagits att en ökning<br />

av benmassan med 10 % minskar<br />

den framtida frakturrisken med hälften<br />

(15). En viktig fråga är därför om dessa<br />

idrottare bibehåller sin höga benmassa<br />

livet ut. Ännu finns inga prospektiva<br />

studier gjorda som följt dessa idrottare<br />

under någon längre tid. Retrospektiva<br />

studier, där man relaterat tidigare aktivitetsnivåer<br />

hos olika människor till<br />

aktuell bentäthet, har dock visat en<br />

högre benmassa hos före detta idrottare<br />

kontra icke idrottare (ålder 40-65 år),<br />

vilket skulle tala för att idrott under<br />

ungdomsåren har betydelse senare i<br />

livet för att minska risken för benskörhet,<br />

åtminstone upp till 65 års<br />

ålder. Även om barn- och ungdomsåren<br />

verkar vara den optimala tidpunkten<br />

för att stärka skelettet genom fysisk<br />

aktivitet har träning även visat sig<br />

ha effekt efter det att den maximala<br />

benmassan nåtts. Prospektiva träningsstudier<br />

(inkluderande aerobics, styrketräning,<br />

eller olika hoppaktiviter) på<br />

kvinnor och män i åldrarna 30-50 år<br />

har i vissa studier visat en viss ökning<br />

av benmassan med någon eller några<br />

procent.<br />

De flesta studier har dock visat att<br />

fysisk aktivitet under medelåldern för-<br />

hindrar benförlusterna. Även om fysisk<br />

aktivitet kan öka den maximala benmassan<br />

och minska förlusterna under<br />

medelåldern är det hos den gamla människan<br />

risken för frakturer ökar. Stora<br />

prospektiva studier har undersökt om<br />

fysisk aktivitet är relaterat till den<br />

framtida risken för frakturer hos gamla<br />

(16, 17). I en multicenterstudie utvärderades<br />

betydelsen av fysisk aktivitet<br />

för att minska antalet höftfrakturer hos<br />

9704 kvinnor, 65 år gamla eller äldre<br />

(17). Fysiskt aktiva kvinnor visade sig<br />

ha 30-40 % lägre risk för höftfraktur<br />

jämfört med inaktiva kvinnor.<br />

Styrketräning och bentäthet - bakgrund<br />

Belastningen bör, som tidigare nämnts,<br />

vara viktbärande, dynamisk, ge<strong>ner</strong>era<br />

stor mekanisk de<strong>format</strong>ion i ett för<br />

skelettet ovant belastningsmönster och<br />

repeteras regelbundet för att ha bäst<br />

effekt på skelettet. Styrketräning skulle<br />

således kunna stimulera bennybildning<br />

genom en ökad effekt av gravitationen<br />

när tunga vikter belastar skelettet.<br />

Redan i början på 90-talet visade<br />

tvärsnittsstudier att tyngdlyftare, såväl<br />

kvinnliga som manliga, hade en högre<br />

bentäthet (10-26 %) jämfört med<br />

icke idrottare (18-21). Skillnaderna var<br />

mest uttalade i ländrygg, nedre extremitet<br />

och armar dvs. på de ställen som<br />

belastades vid träningen. Författarna<br />

drog slutsatsen att styrketräning var en<br />

effektiv form av träning för att stärka<br />

skelettet.<br />

Förutom den mekaniska belastningen<br />

har det även föreslagits att muskelkontraktio<strong>ner</strong>na<br />

i sig kan stärka<br />

skelettet och att dessa krafter skulle<br />

vara större än gravitationskrafterna.<br />

Detta resonemang stöds av ett flertal<br />

tvärsnittsstudier som visat ett starkt<br />

samband mellan muskelstyrka och benmassan<br />

i närbelägna ben. T.ex. har<br />

samband påvisats mellan greppstyrka<br />

och bentätheten i handleden (22) och<br />

mellan quadriceps styrka och bentätheten<br />

i övre delen av tibia (23). Å andra<br />

sidan finns även ett flertal studier som<br />

visat ett mer ge<strong>ner</strong>ellt samband mellan<br />

muskelstyrka och bentäthet (22), ex.<br />

har quadriceps styrka visat sig vara en<br />

stark prediktor av bentätheten i arm<br />

och rygg (6, 9, 14).<br />

Styrketräning och bentäthet – prospektiva<br />

studier<br />

Under 90-talet har intresset för styrketräning<br />

och dess eventuella inverkan<br />

på benmassan ökat. Ett flertal prospektiva<br />

studier har genomförts, de allra<br />

flesta dock på äldre individer och framför<br />

allt på postmenopausala kvinnor.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Endast ett fåtal longitudinella studier<br />

har genomförts på medelålders kvinnor<br />

och män. Nedan följer några exempel.<br />

I en amerikansk studie undersöktes<br />

effekten av 8 månanders styrketräning<br />

eller löpning hos 20-åriga kvinnor (24).<br />

Styrketräningen bedrevs 3ggr/v med<br />

maski<strong>ner</strong> och gruppen som randomiserades<br />

till löpning tränade 3 ggr/v.<br />

Jämfört med en inaktiv kontrollgrupp<br />

ökade benmassan i ländryggen med ca<br />

2 % hos bägge aktivitetsgrupperna,<br />

dock fann man ingen skillnad i benmassan<br />

i höften eller någon skillnad<br />

mellan de båda aktivitetsgrupperna. I<br />

en annan prospektiv studie på 3 år<br />

undersöktes effekten av lätt styrketräning<br />

hos kvinnor i åldrarna 30-40 år<br />

(25). Kvinnorna tränade 3ggr/v. Vid<br />

studiens slut fann man en signifikant<br />

ökning av muskelstyrkan men ingen<br />

ökning av benmassan i höft, handled<br />

eller rygg. I två finska studier (26-27)<br />

undersöktes effekten av ett års unilateral<br />

styrketräning av benet respektive<br />

armen hos unga kvinnor (medelålder<br />

24 år). Träningen bedrevs med benpress<br />

respektive hantlar 3 ggr/v. Muskelstyrkan<br />

ökade signifikant i den<br />

extremitet som tränades men man fann<br />

ingen påverkan på bentätheten i vare<br />

sig benen eller armarna. Författarna<br />

drog slutsatsen att styrketräning inte<br />

orsakade tillräckligt stor belastning för<br />

att påverka benmassan i vare sig den<br />

övre eller nedre extremiteten.<br />

Sammanfattningsvis så har de flesta<br />

prospektiva studierna som undersökt<br />

effekten av styrketräning på benmassan<br />

hos medelålders kvinnor och män visat<br />

mycket modesta effekter på benmassan<br />

trots en stor inverkan på muskelstyrkan.<br />

Studiernas duration har varierat<br />

från 6 mån upp till 3 år. I vissa<br />

studier har en lätt ökning av benmassan<br />

med ca 1-2 % påvisats jämfört med<br />

inaktiva kontroller. Andra studier har<br />

inte funnit någon ökning av benmassan<br />

men i jämförelse med inaktiva kontroller<br />

har man dock funnit att de individer<br />

som deltagit i träningsprogrammen<br />

ofta bevarat sin benmassa till skillnad<br />

från de inaktiva kontrollerna, där små<br />

förluster av benmassan rapporterats.<br />

De studier som påvisat effekt på benmassan<br />

har oftast funnit detta i ryggen<br />

men mer sällan har någon effekt påvisats<br />

på benmassan i lårbenshalsen.<br />

Detta kan jämföras med träningsstudier<br />

som inkluderat hopp där man även<br />

funnit en positiv effekt av träningen på<br />

benmassan i lårbenshalsen (28).<br />

Prospektiva träningsstudier på äldre<br />

(> 65 år) inkluderande styrketräning<br />

med fria vikter eller i maski<strong>ner</strong> har alla<br />

visat en god effekt på muskelstyrkan<br />

med ökningar på 30- 90 % i de tränade<br />

muskelgrupperna. Studierna duration<br />

har varierat från 6 månader upp<br />

till 2-3 år. Effekten på benmassan har<br />

ofta varit liten även om en nyligen<br />

publicerad metaanalys visade att styrketräning<br />

hos postmenopausala kvinnor<br />

har en positiv effekt på benmassan<br />

i ländryggen (29) och tros kunna reducera<br />

benförlusterna hos både äldre<br />

kvinnor och män.<br />

Är styrketräning en bra aktivitet för<br />

prevention av benskörhet och frakturer?<br />

Idag finns väldigt få studier gjorda som<br />

undersökt effekten av styrketräning hos<br />

unga individer. Tvärsnittstudier som<br />

undersökt benmassan hos tyngdlyftare<br />

visar dock en signifikant högre benmassa<br />

hos dessa individer jämfört med<br />

inaktiva kontroller men även jämfört<br />

med andra idrottare. Resultat som talar<br />

för att styrketräning skulle ha en stor<br />

effekt på benmassan. Prospektiva träningsstudier<br />

på unga individer visar<br />

dock skiftande resultat och i de studier<br />

där man påvisat effekt har ökningar i<br />

benmassan endast varit någon procent<br />

trots en stor effekt på muskelstyrkan.<br />

Man bör dock beakta att de styrkelyftare<br />

som undersökts i tvärsnittsstudier<br />

ofta deltagit i sin idrott i 5-15 år jämfört<br />

med de relativt korta träningsprogram<br />

på några månader upp till två år<br />

som används i prospektiva studier.<br />

Det är också viktigt att komma<br />

ihåg att den träning som styrkelyftare<br />

bedriver är en mycket extrem form<br />

av styrketräning med betydligt högre<br />

belastningar jämfört med den belastning<br />

som använts i de prospektiva<br />

studierna. Idrottarna som deltager<br />

i tvärsnittstudier har dessutom ofta<br />

idrottat sedan puberteten då skelettet<br />

sannolikt är mest känsligt för belastning.<br />

Man kan heller inte utesluta en<br />

viss självselektion, dvs. att de individer<br />

som börjar med tyngdlyftning är individer<br />

som föds med ett starkt skelett och<br />

starka muskler. I några av tvärsnittstudierna<br />

rapporterades även en viss<br />

förekomst av anabola steroider bland<br />

tyngdlyftarna som sannolikt påverkat<br />

resultaten.<br />

Styrketräning har föreslagits kunna<br />

stimulera bennybildningen dels genom<br />

en ökad effekt av gravitationen när<br />

tunga vikter belastar skelettet men även<br />

att muskelkontraktio<strong>ner</strong>na i sig skulle<br />

påverka skelettet och att denna belastning<br />

skulle vara högre än gravitationskrafterna.<br />

Även om starka samband<br />

har påvisats mellan muskler och när-<br />

liggande ben kan denna teori starkt<br />

ifrågasättas. Detta stöds bl.a. av de<br />

studier som gjorts på astronauter där<br />

styrketräning utan inverkan av gravitationen<br />

visserligen ledde till ökade muskelmassa,<br />

men benförlusterna fortsatte<br />

i oförändrad takt. Det kanske starkaste<br />

indiciet för att muskelkontraktionen i<br />

sig inte förmår stimulera benet kommer<br />

dock från experimentella studier där<br />

man infört en dialyskateter i tibia hos<br />

människa (30). Mann fann att viktbärande<br />

belastning (i form av tåhävningar)<br />

med stor impact på hälar och<br />

underben gav insöndring av prostaglandin<br />

E 2 . Prostaglandi<strong>ner</strong> stimulerar<br />

bennybildning och anses vara en viktig<br />

mediator i skelettets svar på mekanisk<br />

belastning. Försöket upprepades därefter<br />

och istället för viktbärande belastning<br />

fick försöksperso<strong>ner</strong>na utföra<br />

plantar/dorsal flexion av foten.<br />

Detta gav dock inte upphov till<br />

någon utsöndring av prostaglandi<strong>ner</strong><br />

i benvävnaden. Skelettets svar verkar<br />

således snarare vara relaterat till de<strong>format</strong>ionen<br />

av skelettet än den yttre<br />

belastningens storlek, dvs. impact krafter<br />

från viktbärande belastning verkat<br />

vara mer effektivt för att stärka skelettet<br />

än krafterna som ge<strong>ner</strong>as från<br />

enbart muskelkontraktio<strong>ner</strong>. Möjligen<br />

kan kontraktio<strong>ner</strong> av stora muskelgrupper<br />

orsaka en retning i infästningspunkten<br />

i skelettet ex, i tuberositas<br />

tibia eller trochanter major som stimulerar<br />

benvävnaden till ökad bennybildning<br />

lokalt (23, 31). Detta stöds av<br />

en studie på postmenopausala kvinnor<br />

som fick genomföra unilateral styrketräning<br />

för nedre extremiteten 3 ggr/v<br />

med maski<strong>ner</strong>. Efter ett år hade benmassan<br />

i trochanter major ökat med<br />

ca 2 % jämfört med den sida som<br />

inte hade tränats. Man fann dock ingen<br />

effekt på benmassan i lårbenshalsen.<br />

Författarna drog slutsatsen att kompressiva<br />

krafter (ex. från hopp, step<br />

up) sannolikt är av större betydelse för<br />

att påverkan benmassan i lårbenshalsen<br />

medan dragningskrafter från musklerna<br />

är av större värde för att påverka<br />

bentätheten i trochanter (31). För att<br />

styrketräning skall vara effektivt för<br />

<strong>hela</strong> skelettet måste det sannolikt finnas<br />

med en viktbärande komponent i träningen,<br />

dvs. en inverkan av gravitationskrafter.<br />

Hypotetiskt skulle sålunda<br />

styrketräning med fria vikter vara mer<br />

effektivt än träning med maski<strong>ner</strong>. Idag<br />

finns dock ingen studie som jämfört<br />

detta.<br />

Prospektiva träningsstudier med<br />

styrketräning har oftast inte visat<br />

någon större effekt på benmassan hos<br />

41


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

äldre individer. Däremot har det haft en<br />

mycket god effekt på muskelstyrkan.<br />

Det är dock viktigt att komma ihåg<br />

att riskfaktorer för frakturer inkluderar<br />

inte bara låg benmassa. Risken för<br />

en osteoporosrelaterad fraktur utgörs i<br />

slutändan av risken för att falla, den<br />

kraft som fallet ge<strong>ner</strong>erar på skelettet,<br />

samt skelettets styrka. Över 90 % av<br />

höftledsfrakturer uppkommer efter falltrauma.<br />

Även nedsatt balans, och försämrad<br />

syn utgör därmed risker för att<br />

drabbas av en fraktur genom att öka<br />

risken för fall. Minskad muskelmassa<br />

och försämrad muskelfunktion hör till<br />

det naturliga åldrandet och dessa faktorer<br />

bidrar också till att öka risken för<br />

fallolyckor och därigenom indirekt till<br />

en ökad risk att drabbas av frakturer.<br />

Ett flertal studier på äldre individer har<br />

visat att olika träningsprogram inkluderande<br />

bl.a. promenader, balansträning<br />

och styrketräning leder till ökad<br />

muskelstyrka, mobilitet, koordination<br />

och förbättrad balans (32-34). Något<br />

som i sin tur leder till en minskad risk<br />

för fallolyckor och därigenom minskad<br />

risk att drabbas av en fraktur, oberoende<br />

om bentätheten påverkas eller inte<br />

(32, 33, 35).<br />

Sett ur detta perspektiv och med<br />

tanke på de träningsstudier som gjorts<br />

på äldre individer är styrketräning ett<br />

utomordentligt bra alternativ för att<br />

förebygga risken för frakturer, vilket ju<br />

är den optimala end-pointen. Styrketräningens<br />

effekt på själva bentätheten<br />

är dock sannolikt mindre i<br />

jämförelse med andra typer av viktbärande<br />

aktiviteter som innehåller hopp<br />

(hög impact) och snabba riktningsförändringar.<br />

Dessa aktiviteter bör dock<br />

förbehållas yngre individer och inte<br />

rekommenderas till äldre då risken för<br />

skador på ligament, muskler och skelett<br />

är mycket stor.<br />

Referenser<br />

1. Gullberg B, Johnell O, Kanis JA. Worldwide<br />

projections for hip fracture. Osteoporos<br />

Int 7:407-13; 1997<br />

2. Lees B, Molleson T, Arnett TR, Stevenson<br />

JC. Differences in proximal femur bone density<br />

over two centuries. Lancet 341:673-5; 1993<br />

3. Hui S L, Slemenda CW, Johnston CC jr. The<br />

contribution of bone loss to postmenopausal<br />

osteoporosis. Osteoporos Int 1: 30-34, 1990<br />

4. Eisman JA, Kelly PJ, Morrison NA et al.<br />

Peak bone mass and osteoporosis prevention.<br />

Osteoporos Int 3 (Suppl 1):S56-60; 1993<br />

5. Nilsson B, Westlin N. Bone density in athletes.<br />

Clin Orthop 77:179-182; 1971<br />

6. Pettersson U, Nordström P, Lorentzon<br />

R. A comparison of bone mi<strong>ner</strong>al density<br />

and muscle strength in young male adults<br />

with different exercise level. Calcif Tissue Int<br />

42<br />

64:490-498; 1999<br />

7. Alfredson H, Nordström P, Lorentzon R<br />

Total and regional bone mass in female soccer<br />

players. Calcif Tissue Int 59:438-442; 1996<br />

8. Robinson TL, Snow-Harter C, Taaffe DR<br />

at al. Gymnasts exhibit higher bone mass than<br />

run<strong>ner</strong>s despite similar prevalence of amenorrhea<br />

and oligomenorrhea. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res<br />

10:26-35; 1995<br />

9. Nordström P, Pettersson U, Lorentzon R.<br />

Type of physical activity, muscle strength, and<br />

pubertal stage as determinants of bone mi<strong>ner</strong>al<br />

density and bone area in adolescent boys. J<br />

Bone Mi<strong>ner</strong> Res 13:1141-1148; 1998<br />

10. Kontulainen S, Kannus P, Haapasalo H<br />

et al. Changes in bone mi<strong>ner</strong>al content with<br />

decreased training in competitive young adult<br />

tennis players and controls: a prospective 4-yr<br />

follow-up. Med Sci Sports Exerc 31:646-652;<br />

1999<br />

11. Taaffe DR, Snow-Harter C, Connolly DA,<br />

Robinson TL, Brown MD, Marcus R. Differential<br />

effects of swimming versus weightbearing<br />

activity on bone mi<strong>ner</strong>al status of<br />

eumenorrheic athletes. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res.<br />

10:586-593; 1995<br />

12. Lanyon LE. Control of bone architecture<br />

by functional load bearing. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res.<br />

2:S369-375; 1992<br />

13. Rubin CT, Lanyon LE. Osteoregulatory<br />

nature of mechanical stimuli: Function as a<br />

determinant for adaptive remodeling in bone. J<br />

Orthop Res. 5:300-310; 1987<br />

14. Pettersson U, Nordström P, Alfredson U,<br />

Henriksson-Larsén K, Lorentzon R. Effect of<br />

high impact activity on bone mass and size<br />

in adolescent females. A comparative study<br />

between two different types of sports. Calcif<br />

Tissue Int 67 (3): 207-14; 2000<br />

15. Cummings SR, Black DM, Nevitt MC et<br />

al. Bone density at various site for prediction<br />

of hip fractures. Lancet 341:72-75; 1993<br />

16. Cummings S, Nevitt M, Brow<strong>ner</strong> W, Stone<br />

K, Fox K, Ensrud K, Cauley J, Black D,<br />

Vogt T. Risk factors for hip fracture in white<br />

women. N Engl J Med 332:767-73; 1995<br />

17. Gregg EW, Cauley JA, Seeley DG, Ensrud<br />

KE, Bauer DC. Physical activity and osteoporotic<br />

fracture risk in older women. Study<br />

of Osteoporotic Fractures Research Group.<br />

Ann Intern Med 129:81-8; 1998<br />

18. Virvidakis K, Georgiou E, Korkotsidis A,<br />

Ntalles K, Proukakis C. Bone mi<strong>ner</strong>al content<br />

of junior competitive weightlifters. Int J Sports<br />

Med 11:244-246; 1990<br />

19. Karlsson MK, Johnell O, Obrant KJ. Bone<br />

mi<strong>ner</strong>al density in weight lifters. Calcif Tissue<br />

Int 52:212-215; 1993<br />

20. Heinonen A, Oja P, Kannus P et al. Bone<br />

mi<strong>ner</strong>al density of female athletes in different<br />

sports. Bone Mi<strong>ner</strong> 23:1-14; 1993<br />

21. Hamdy RC, Anderson JS, Whalen KE,<br />

Harvill LM. Regional differences in bone density<br />

of young men involved in different exercises.<br />

Med Sci Sports Exerc 26:884-888; 1994<br />

22. Snow-Harter C, Bouxsein M, Lewis B et al.<br />

Muscle strength as a predictor of bone mi<strong>ner</strong>al<br />

density in young women. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res<br />

5:589-595; 1990<br />

23. Nordström P, Nordström G, Thorsen K,<br />

Lorentzon R. Local bone mi<strong>ner</strong>al density,<br />

muscle strength, and exercise in adolescent<br />

boys: a comparative study of two groups with<br />

different muscle strength and exercise levels.<br />

Calcif Tissue Int 58:402-408; 1996<br />

24. Snow-Harter C, Bouxsein ML, Lewis BT,<br />

Carter DR, Marcus R. Effects of resistance and<br />

endurance exercise on bone mi<strong>ner</strong>al status of<br />

young women: a randomized exercise intervention<br />

trial. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res 7:761-769; 1992<br />

25. Sinaki M, Wah<strong>ner</strong> HW, Bergstrahl EJ et al.<br />

Three-year controlled, randomised trial of the<br />

effect of dose-specified loading and strengthening<br />

exercises on bone mi<strong>ner</strong>al density of<br />

spine and femur in nonathletic, physical active<br />

women. Bone 19:233-244; 1996<br />

26. Vuori I, Heinonen A, Sievänen H et<br />

al. Effects of unilateral strength training and<br />

detraining on bone mi<strong>ner</strong>al density and content<br />

in young women. A study of mechanical<br />

loading and deloading on human bones. Calcif<br />

Tissue Int 55:59-67; 1994<br />

27. Heinonen A, Sievänen H, Kannus P, Vuori<br />

I. Effects of unilateral strength training and<br />

detraining of bone mi<strong>ner</strong>al mass and estimated<br />

mechanical characteristics of the upper limb<br />

bones in young women. J Bone Mi<strong>ner</strong> Res<br />

4:490-501; 1996<br />

28. Bassey EJ, Rothwell MC, Littlewood JJ,<br />

Pye DW. Pre- and postmenopausal women<br />

have different bone mi<strong>ner</strong>al density responses<br />

to the same high-impact exercise. J Bone Mi<strong>ner</strong><br />

Res 13:1805-1813; 1998<br />

29. Kelley GA, Kelley KS, Tran ZV. Resistance<br />

training and bone mi<strong>ner</strong>al density in woman:<br />

a meta-analysis of controlled trials. Am J Phys<br />

Med Rehabil 80:65-77; 2001<br />

30. Lundmark M, Ler<strong>ner</strong> U, Lorentzon R,<br />

Thorsen K. Weight bearing loading, but not<br />

muscular exercises increase prostaglandin E2 release in human bone tissue in vivo. Calcif<br />

Tissue Int 64 (suppl 1) p. 111; 1999<br />

31. Kerr D, Morton A, Dick I, Prince R. Exercise<br />

effects on bone mass in postmenopausal<br />

women are site-specific and load-dependent. J<br />

Bone Mi<strong>ner</strong> Res 11:218-225; 1996<br />

32. Province MA, Hadley EC, Hornbrook MC<br />

et al. The effects of exercise on falls in elderly<br />

patients. A preplanned meta-analysis of the<br />

FICSIT Trials. Frailty and Injuries: Cooperative<br />

Studies of Intervention Techniques. JAMA<br />

273:1341-7; 1995<br />

33. Campbell AJ, Robertson MC, Gard<strong>ner</strong><br />

MM, Norton RN, Tilyard MW, Buch<strong>ner</strong> DM.<br />

Randomised controlled trial of a ge<strong>ner</strong>al practice<br />

programme of home based exercise to prevent<br />

falls in elderly women. BMJ 315:1065-9;<br />

1997.<br />

34. Rutherford OM. Is there a role for exercise<br />

in the prevention of osteoporotic fractures? Br<br />

J Sports Med 33:376-86; 1999<br />

35. Taaffe DR, Marcus R Musculoskeletal<br />

health and the older adult. J Rehabil Res Dev<br />

37:245-254; 2000


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Rygg-, buk- och höftmuskulatur<br />

- styrka, träningsövningar och stabilitet<br />

En optimal styrka och koordination i buk-, rygg- och höftmuskler är av stor vikt i olika<br />

idrotts- och rehabiliteringssammanhang. Olika hypoteser förekommer om vilka bålmuskler är<br />

aktiverade, och hur mycket, i olika träningsövningar, vid rörelser och stabilitet i en mängd<br />

vardagliga situatio<strong>ner</strong> samt vid tester av maximal styrka. Dock är elektromyografi, EMG, den<br />

enda metoden för att objektivt fastställa dessa frågeställningar. Vi har utvecklat en metod,<br />

för att studera aktivitetsgraden i de djupare muskelportio<strong>ner</strong>na kring ländryggen, då tunna<br />

trådelektroder inplanteras med hjälp av en nål under guidning av ultraljud för att säkerställa<br />

rätt muskelportion nås.<br />

Eva andErsson<br />

IDROTTShöGSKOlaN<br />

SamT INSTITuTIONEN<br />

FöR NEuROVETENSKap,<br />

KaROlINSKa INSTITuTET<br />

Kostnaderna för besvär i rörelseapparaten<br />

(bl.a. i ländryggen) är idag stora,<br />

både för individer och samhälle.<br />

Det är önskvärt att gemene kvinna och<br />

man får kunskap om hur olika muskler<br />

kan styrketränas och töjas för att själv<br />

upprätthålla en optimal funktion och<br />

motverka besvär i bål och övriga delar<br />

av rörelseapparaten. Självklart uppstår<br />

skador om kroppen belastas, på kort<br />

eller lång sikt, långt utöver vad som<br />

är möjligt för olika vävnader att klara<br />

av. Men med allmänna kunskaper om<br />

vanliga träningsmetoder för styrka, töjning<br />

och kondition kan en stor mängd<br />

besvär i rörelseapparaten förebyggas av<br />

varje individ själv.<br />

Det kan tyckas vara självklara kunskaper<br />

vad gäller vilka bålmuskler som<br />

är aktiverade i olika kroppspositio<strong>ner</strong><br />

och träningsövningar, men faktum är<br />

att denna in<strong>format</strong>ion har tidigare varit<br />

mycket knapp. Först på senare tid,<br />

har adekvata standardiserade metoder<br />

utvecklats för registrering från djupare<br />

rygg-, buk- och höftmuskler samt<br />

för kvantifiering av muskelaktivitet.<br />

Därmed har relativt nyligen presenterats<br />

olika objektiva data för djupa och<br />

ytliga rygg- och bukmuskler vad gäller<br />

deras involvering vid rörelse och stabilitet<br />

samt hur de kan styrketränas.<br />

Styrka<br />

Styrkeprofiler hos elitidrottsutövare<br />

kan ge vägledande in<strong>format</strong>ion om hur<br />

olika muskelportio<strong>ner</strong> kan styrketränas<br />

för mindre erfarna utövare. Vi har<br />

studerat för olika elitidrottskategorier<br />

maximal styrka i bål- och höftmuskulatur<br />

under såväl statiska som dynamiska<br />

situatio<strong>ner</strong> (1, Fig. 1). Under<br />

<strong>hela</strong> rörleseomfånget med försökspersonen<br />

i sidliggande position, och höftleden<br />

som rörelsecentrum, registreras<br />

maximal styrka i höftextension (höftsträckning,<br />

HS) respektive höftflexion<br />

(höftböjning, HB). Mer renodlad styrkemätning<br />

i bålen erhålls då försökspersonen<br />

placeras längre ned på<br />

rampen, med rörelsecentrum vald i<br />

nivå med ländkota 2-3, då s.k. bålextension<br />

(bålsträckning, BS) respektive<br />

bålflexion (bålböjning, BB) kartläggs.<br />

Av dessa fyra övningar erhålls normalt<br />

den högsta peak-styrkan i höftextension<br />

(17). Då rörelsecentrum flyttas<br />

från höftleden till ländryggen sjunker<br />

styrkevärdena i såväl sträckning som<br />

böjning. Detta sker både vid olika statiska<br />

vinklar samt vid de dynamiska<br />

registreringarna.<br />

Styrkeprofilerna kartlades för manliga<br />

elitidrottsutövare i gymnastik,<br />

brottning, tennis och fotboll, samt även<br />

43


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 1.<br />

för kvinnliga elitgymnaster. Jämfört<br />

med ett manligt normalmaterial, sågs<br />

ge<strong>ner</strong>ellt för alla grupper av elitidrottsutövare<br />

signifikant högre statiska och<br />

dynamiska styrkevärden i två av de<br />

fyra ovannämnda övningarna, nämligen<br />

i bålböjning (BB), dvs vid test av<br />

bukmuskelstyrka, och i höftsträckning<br />

(HS). Resultaten är sannolikt orsakade<br />

av långvarig systematisk träning. Förvånande<br />

var att ingen elitidrottsgrupp<br />

visade en signifikant högre maximal<br />

styrka i bålextension (ryggmuskulaturen)<br />

jämfört med normalaktiva. De<br />

manliga gymnasterna var signifikant<br />

starkare även i höftböjning (HB), vilket<br />

sannolikt är orsakat av de i gymnastik<br />

frekvent förekommande pikeringsövningarna,<br />

vilka högt involverar höftböjarmuskulaturen<br />

(2, 6).<br />

Vid förändring från statisk till<br />

dynamisk registrering sågs ge<strong>ner</strong>ellt likartade<br />

styrkeprofiler för de olika elititidrottsutövarna.<br />

Däremot sjönk styrkan<br />

med ökad koncentrisk hastighet. För<br />

alla elitidrottsutövarna sågs i medeltal<br />

en sänkning av maximal styrka (vid rak<br />

kroppsposition 0 grader) med 10-20%<br />

från 0 grader/sekund (statiskt) till 15<br />

grader/sekund. Ytterligare en styrkesänkning<br />

med 15-35% sågs när rörelsehatigheten<br />

ändrades från 15 till 30<br />

grader/sekund.<br />

Peakvärdet av maximal styrka uppstod<br />

ge<strong>ner</strong>ellt tidigare i rörelsebanan<br />

för de olika elitidrottsutövarna, jämfört<br />

med normala, vid samtliga registreringar.<br />

Således har sannolikt den<br />

systematiska träningen resulterat i<br />

en viss förändring av denna koordinativa<br />

aspekt. Träningsinducerade<br />

förändringar i den neuromuskulära<br />

44<br />

funktionen kan möjligtvis resultera i<br />

en förändring i kraft-längdsambandet<br />

för musklerna och/eller i en snabbare<br />

kraft produktion. Peakvärdet uppstod<br />

ge<strong>ner</strong>ellt i en position då musklerna är<br />

förlängda jämfört med vid rak kroppostion<br />

(0 grader), dvs i framåtböjt<br />

läge vid extension samt i bakåtsträckt<br />

läge vid flexion. Speciellt tidig peakplacering<br />

sågs för elitgymnasterna vid<br />

extension samt för elittennisspelarna<br />

vid flexion, både av bål och höftled.<br />

En senare placering av peak-värdet sågs<br />

vid hastigheten 30 jämfört med vid 15<br />

grader/sekund. Dock kvarstod skillnaderna<br />

mellan elitidottsgrupperna.<br />

De kvinnliga jämfört med de manliga<br />

elitgymnasterna visade likartade<br />

styrkeprofiler. Dock var kvinnornas<br />

peakstyrkevärden på en nivå av ca<br />

75% (Nm/kg, dvs styrkevärdet normaliserat<br />

till kroppsvikten) jämfört med<br />

de manliga gymnasterna. Gentemot<br />

det manliga normalaktiva materialet,<br />

visade dock de kvinnliga elitgymnasterna<br />

ge<strong>ner</strong>ellt lika höga eller<br />

t.o.m. något högre peakstyrkevärden<br />

(Nm/kg), undantaget övningen bålextension.<br />

I bålböjning, dvs vid test<br />

av bukmuskulaturen, var de kvinnliga<br />

gymnasterna 15% starkare än “normala”<br />

män. Pga skillnader i kroppsvikt,<br />

var styrkevärdena uttryckta i<br />

absoluta termer vid denna jämförelse,<br />

relativt lägre för de kvinnliga gymnasterna<br />

(ca 80% av det manliga normalmaterialet).<br />

Dessa värden är dock klart<br />

högre jämfört med tidigare dokumenteratio<strong>ner</strong>.<br />

I litteraturen har rapporterats<br />

att bålmuskelstyrkan för normalaktiva<br />

kvinnor är 75-80% (Nm/kg) alternativt<br />

50-60% (i absoluta termer), jämfört<br />

med motsvarande män.<br />

Styrkemätningar av perso<strong>ner</strong> med<br />

ländryggsbesvär kan ge in<strong>format</strong>ion<br />

om eventuell försvagning i specifika<br />

muskelgrupper som kan behöva stärkas.<br />

För perso<strong>ner</strong> med ospecifika ländryggsbesvär<br />

har setts en signifikant<br />

lägre styrka i två av de fyra nämnda<br />

övningarna för bål och höftled, nämligen<br />

i bålextension (ryggmuskulaturen)<br />

samt i höftflexion (18, 19). Notera att<br />

för dessa patienter framkom inte en<br />

signifikant lägre styrka i bålflexion, då<br />

bukmuskulaturen aktiveras selektivt (6,<br />

7). Således talar dessa data för att<br />

man inte ska försöka undvika styrketräning<br />

av höftböjarmuskulaturen<br />

såsom tidigare har föreslagits i vissa<br />

rehabiliteringssammanhang. Vidare är<br />

höftböjarmuskeln iliopsoas viktig för<br />

bålstabiliteten i en rad sittande positio<strong>ner</strong><br />

(se nedan). Dock ska styrketräningen<br />

givetvis alltid kombi<strong>ner</strong>as med<br />

töjningsträning för att undvika förkortning<br />

av muskulaturen, vilket lätt sker<br />

bl.a. av höftböjarmuskulaturen. Vidare<br />

bör ge<strong>ner</strong>ellt en allsidig träning bedrivas<br />

så att samtliga kroppens muskler<br />

erhåller en för individen optimal kapacitet<br />

vad gäller styrka, rörlighet, uttållighet<br />

och koordination (se nedan).<br />

Vid maximal sidböjning, registrerad<br />

i ovannämnda styrkeramp med personen<br />

i ryggläge, har vi funnit för<br />

de olika elitidrottskategorierna tennis,<br />

brottning och fäktning en signifikant<br />

högre styrka på den “icke-dominanta”<br />

sidan, dvs på vänster sida för en högerhänt<br />

tennisspelare (1, 19). Anledningen<br />

till den större bålbelastningen på ena<br />

sidan är konsekvensen av att endast<br />

en hand används primärt i tennis och


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 2.<br />

fäktning. Asymmetrin funnen även för<br />

brottare kan vara orsakad av att utövarna<br />

har en riktning de föredrar att<br />

kasta sin motståndare sidledes. Däremot<br />

på ett normalmaterial sågs ingen<br />

styrkeskillnad mellan bålens sidor vid<br />

jämförelse mellan vänster- och högerhänta<br />

(19).<br />

Nyligen har publicerats data angående<br />

maximal styrkemätning av bålen,<br />

under excentrisk lateralflexion, dvs en<br />

bromsande kontraktion då musklerna<br />

arbetar under förlängning (13, 15,<br />

Fig. 1). Maximal peak-styrka var oförändrad<br />

vid olika excentriska hastigheter<br />

(från -15 till -60 grader/sekund).<br />

Något lägre värde sågs vid maximal<br />

statisk lateralflexion samt ytterligare<br />

sjunkande peakstyrka noterades med<br />

ökad hastighet (från 15 till 60 grader/<br />

sekund) vid koncentriska kontraktio<strong>ner</strong><br />

(muskelförkortning). Detta mönster<br />

för styrka-hastighetsambandet (torque/<br />

velocity) är sådeles lika för bålens sidböjarmuskulatur<br />

jämfört med vad som<br />

tidigare visats för annan muskulatur,<br />

te.x. främre lårmuskeln (16).<br />

Ryggträningsövningar<br />

Muskelaktivitetsregistrering intramuskulärt.<br />

Hur kommer man åt de olika<br />

ländryggsmusklerna vid styrketräning,<br />

med enbart den egna kroppen som<br />

belastning, dvs i vanliga situatio<strong>ner</strong><br />

som alla själva kan utföra utan träningsredskap?<br />

Våra data pekar på att<br />

det behövs träningsövningar för bål<br />

och ben i varierande riktningar för att<br />

effektivt träna alla djupa och ytliga<br />

muskler kring ländryggen (2-4, 6, Fig.<br />

2). Vid olika typer av sit-ups, då <strong>hela</strong><br />

överkroppen lyfts, involverades påtagligt<br />

den djupaste ländryggsmuskeln (PS,<br />

ländmuskeln) och bäckenmuskeln iliacus<br />

(IL, tarmbensmuskeln), vilket även<br />

var fallet vid enkelt eller dubbelt benlyft<br />

i ryggliggande position (se även<br />

nedan). I dessa situatio<strong>ner</strong> är de mer<br />

ytligt liggande ländryggsmusklerna inte<br />

nämnvärt aktiverade. Däremot i magliggande<br />

position vid maximalt lyft av<br />

framåtsträckta armar och övre delen<br />

av bålen, alternativt vid lyft av båda<br />

benen, sågs mycket höga nivåer av fr.a<br />

den ytliga inre portionen av erector<br />

spinae i ländryggen (ES-s, raka ryggmuskeln)<br />

men även av dess djupare<br />

yttre portion (ES-d). Notera, att inte<br />

heller i dessa magliggande övningar<br />

sågs någon påtaglig aktivering av<br />

den något djupare liggande ländryggsmuskeln<br />

quadratus lumborum (QL,<br />

den fyrkantiga ländryggsmuskeln). Då<br />

endast ena benet sträcktes bakåt (maximal<br />

höftextension), i magliggande eller<br />

stående position, aktiverades ES-s markant,<br />

ES-d mer måttligt, samt QL men<br />

endast i en låg nivå.<br />

För att markant styrketräna QL,<br />

men även ES-d, framkom att övningar<br />

i sida för bål och ben var att föredra<br />

(3,6). En mycket hög aktivitet sågs fr.a.<br />

för QL, men även för ES-d, vid sidböjning<br />

av bålen uppåt i sidliggande position<br />

med stöd för benen. Båda dessa<br />

muskler, liksom PS och IL, var även<br />

påtagligt involverade då ett ben förs ut<br />

i sida (abduktion) i stående eller sidliggande<br />

position.<br />

Muskelaktivitetsregistrering från<br />

huden. Under några vanligt förekommande<br />

ryggträningsövningar studerades<br />

aktiveringsgraden (med sk hudelekroder)<br />

för den övre och nedre<br />

ryggmuskulaturen samt för två höftsträckarmusker<br />

(6, Fig. 3). De sistnämnda<br />

var sätesmuskeln gluteus maximus<br />

(GM) och baklårsmuskeln biceps<br />

femoris (BIC). Elektroderna för den<br />

övre ryggmuskelportionen placerades<br />

över latissimus dorsi (LAT, i T8-9-<br />

nivå, 2 cm lateralt om mittlinjen och<br />

ca 2 cm nedanför skulderbladspetsen).<br />

Vid denna elektrodposition upptas<br />

sannolikt även viss aktivitet från<br />

underliggande muskulatur såsom thorakala<br />

erector spinae samt trapezius.<br />

Den nedre ryggmuskelportionen (här<br />

benämnd med LES, studerad i L3-nivå,<br />

2 cm från mittlinjen) motsvarar ovannämnda<br />

intramuskulära, men ändå<br />

relativt ytliga, registrering från ES-s.<br />

En markant hög aktivitet sågs för<br />

den övre ryggmuskulaturen (LAT) vid<br />

“lyft av övre bål och båda armar”<br />

(med eller utan samtidigt lyft av båda<br />

benen) i magliggande position. I dessa<br />

situatio<strong>ner</strong> sågs även för den nedre<br />

ryggmuskulaturen (LES) en mycket hög<br />

involvering, liksom vid isolerat “bilateralt<br />

benlyft” i magliggande, såsom<br />

visats med intramuskulära registreringar<br />

(se ovan). För både den övre och<br />

nedre ryggmuskulaturen sågs en högre<br />

aktivitet (medelvärde för alla försöksperso<strong>ner</strong>)<br />

vid lyft av båda armar och/<br />

eller ben i magliggande, jämfört med<br />

de övriga övningarna: “belly-back”<br />

(då man hänger med överkroppen vågrätt<br />

ut från en bänk), “knäfyrfota”<br />

(inkluderat diagonalt arm- och benlyft<br />

till horisontalplanet) eller “bakåthandstöd”<br />

(med enkel bensträckning i horisontalplanet).<br />

Man brukar brukar dock<br />

inte rekommendera övningen “båten”<br />

(samtidigt “dubbelt arm- och benlyft”<br />

i magliggande), speciellt inte till otränade<br />

individer eller till folk med ländryggsbesvär.<br />

För sätesmuskeln gluteus maximus<br />

(GM) framkom en markant involvering<br />

vid maximalt “dubbelt benlyft” samt<br />

“dubbelt arm- och benlyft” i magliggande.<br />

Detsamma sågs vid “bakåthandstöd”<br />

(med sträckning av<br />

motsatt ben), och “knäfyrfota” (då<br />

samma sidas ben sträcktes ut med maximal<br />

ansträngning bakåt). “Belly-back”<br />

resulterade i lägre GM-nivåer. Även<br />

för höftsträckarmuskeln biceps femoris<br />

(BIC) sågs en distinkt involvering vid<br />

“dubbelt benlyft” samt “dubbelt arm-<br />

och benlyft” i magliggande. Något<br />

lägre nivåer sågs vid “bakåthandstöd”<br />

(med sträckning av motsatt ben), samt<br />

vid “belly-back”. “Knäfyrfota” gav<br />

45


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 3.<br />

Fig 4.<br />

ytterligare lägre aktivitetsnivåer för<br />

BIC.<br />

För otränade individer samt i rehabiliteringssammanhang<br />

är styrketräningsövningar<br />

med en låg till måttlig<br />

muskelinvolvering att föredra, medan<br />

i olika elitidrottssammanhang önskas<br />

ofta en högre aktivering. Ge<strong>ner</strong>ellt<br />

kan sägas att styrketräning för gemene<br />

kvinna och man bör bedrivas allsidigt.<br />

Sit-up<br />

Under olika standardiserade statiska<br />

och dynamiska sit-ups och benlyft kartlades<br />

aktivitetsgraden från tre buk- och<br />

tre höftböjarmuskler (2, 4, 6, 7). De<br />

studerade musklerna var den raka<br />

bukmuskeln (RA, rectus abdominis),<br />

yttre sneda bukmuskeln (OE, obliquus<br />

externus), inre sneda bukmuskeln (OI,<br />

obliquus internus), tarmbensmuskeln<br />

(IL, iliacus), skräddarmuskeln (SA, sartorius)<br />

samt raka lårmuskeln (RF,<br />

rectus femoris, Fig. 4). Aktivitetsgraden<br />

registrerades med hudelektroder för<br />

alla muskler undantaget IL, i vilken<br />

trådelektroder inplanterades. De studerade<br />

övningar var bålböjning (trunk<br />

flexion, TF, dvs skulderlyft), höftflexion<br />

(HF, lyft av <strong>hela</strong> bålen med överkroppen<br />

sträckt), spontan sit-up (SP, lyft av<br />

46<br />

<strong>hela</strong> överkroppen efter en initial bålböjning),<br />

samt dubbelt (2) och enkelt benlyft<br />

(leg lift, LL; ipsi = samma sidas ben<br />

(1i), contra = motsatt sidas ben, 1c).<br />

Sit-upövningar då <strong>hela</strong> bålen restes, dvs<br />

HF och SP, visade likartade resultat.<br />

Däremot skiljde sig mönstret för dessa<br />

sit-ups gentemot de andra övningarna<br />

(se nedan). Fyra benmodifieringar studerades;<br />

ss=sträckta ben och stöd,<br />

s=sträckta ben utan stöd, bs=böjda ben<br />

och stöd, b=böjda ben utan stöd.<br />

Benmodifieringar. Tidigare har föreslagits<br />

på lösa grunder att om man utför<br />

en sit-up med böjda istället för med<br />

raka ben involveras bukmusklerna i<br />

högre omfattning, samtidigt som höftböjarna<br />

aktiveras i lägre grad eller<br />

inte alls (“kopplas ur”). Våra aktivitetsregistreringar<br />

har visat det motsatta<br />

mönstret, dvs en högre höftböjarinvolvering<br />

med böjda jämfört med raka<br />

ben under sit-ups då <strong>hela</strong> bålen<br />

lyfts (HB, SP, Fig. 4). Högst höftböjaraktivitet<br />

sågs vid benmodifieringen<br />

med böjda ben och stöd. Vid sit-ups<br />

då endast skuldrorna lyfts (TF), är<br />

inte höftböjamusklerna aktiverade över<br />

huvudtaget eller endast till en mycket<br />

låg nivå, oavsett benmodifiering. Buk-<br />

musklerna däremot, visade ingen<br />

signifikant skillnad i aktivitetsnivå<br />

överhuvudtaget vid jämförelse mellan<br />

alla benmodifieringar, dvs mellan raka<br />

eller böjda ben med eller utan stöd för<br />

fötterna (Fig. 4). Detta faktum framkom<br />

för såväl skulderlyftssit-ups som<br />

vid sit-ups med lyft av <strong>hela</strong> bålen.<br />

Däremot vid jämförelse mellan olika<br />

övningar sågs en något högre bukmuskelaktivitet,<br />

fr.a. för OE (4), vid sit-ups<br />

då <strong>hela</strong> bålen restes jämfört med vid<br />

skulderlyft, oavsett benmodifiering.<br />

Förändring med vinkel. För att bedöma<br />

test- eller träningseffekt, vad gäller grad<br />

av aktivitet, bör noteras att vid varierande<br />

typer av sit-ups ändras bukmuskelaktiviteten<br />

i rörelseomfånget på<br />

olika sätt. Vid sit-ups med lyft av <strong>hela</strong><br />

bålen (inklusive ländryggen), ses högst<br />

aktivitet i de initiala vinklarna (10<br />

och 30 grader) för att sedan drastiskt<br />

sjunka fram till upprätt sittande (Fig.<br />

4). Däremot vid en sit-up då endast<br />

skuldrorna lyfts, vid en s.k. bålböjningssit-up<br />

(TF), ses en stegrad aktivitet<br />

för bukmusklerna med ökad vinkel,<br />

dvs högst aktivitet i det maximalt uppresta<br />

läget av skuldrorna. Under dubbelt<br />

benlyft sågs dock ingen nämnvärd


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 5.<br />

variation av den måttliga bukmuskelaktiviteten<br />

mellan höftflexionsvinklarna<br />

10, 30 och 60 grader. För<br />

höftböjarna IL och SA sågs en stegrad<br />

aktivitet med ökad vinkel fr.a. vid bi-<br />

och ipsilateralt benlyft (3).<br />

Vilka övningar för flexormuskulaturen<br />

i bål och höft man föredrar att<br />

utföra kan variera i olika sammanhang.<br />

Vid sit-ups med lyft av <strong>hela</strong> bålen<br />

(HF eller SP) styrketränas både buk-<br />

och höftböjarmuskulaturen samtidigt.<br />

För perso<strong>ner</strong> med lägre styrkekapacitet<br />

och/eller lättare ryggbesvär kan träning<br />

av de två olika muskelgrupperna göras<br />

separat; bukmusklerna i skulderlyft,<br />

dvs bålböjning, och höftböjarmuskulaturen<br />

i enkelt benlyft (se även ovan).<br />

Bålstabilitet<br />

Vid maximal framåtböjning av bålen i<br />

stående är känt, sedan ca 50 år, att den<br />

ytliga ländryggmuskeln (ES-s) tystnar,<br />

det s.k. flexor-relaxionsfenomenet (Fig.<br />

5). Därav har man tidigare förmodat<br />

att i detta fråmåtböjda läge upprätthålls<br />

stabiliteten i ländryggen endast av<br />

passiva strukturer, såsom ligament och<br />

disker. Vid våra intramuskulära aktivitetsregistreringar<br />

i de mer djupare<br />

liggande ländryggsmusklerna QL och<br />

ES-d (Fig. 5) framkom en ökad involvering<br />

ju mer bålen böjdes framåt i stående<br />

(3, 6). Dessa muskler kan således<br />

aktivt bidra till ökad ryggstabilitet och<br />

därmed avlasta ländryggens diskar och<br />

ligament, som i detta framåtböjda läge<br />

utsätts för hög belastning och då lättare<br />

kan skadas. QL och ES-d var även<br />

påtagligt aktiva i en rad situatio<strong>ner</strong><br />

som resulterade i ökad sidostabilitet av<br />

bål och bäcken. Exempelvis var QL<br />

och ES-d markant involverade både i<br />

stående och sittande vid sidböjning av<br />

bålen samt vid lyft av bäckenet på<br />

ena sidan (Fig. 5), men även vid vid<br />

tunga enhandslyft i sida. Vid tunga<br />

lyft med två händer framför kroppen,<br />

har biomekaniska resonemang tidigare<br />

förts om att den djupaste ländryggsmuskeln,<br />

psoas (PS), orsakar<br />

påtaglig kompressionskraft på ländryggen.<br />

Dock har våra EMG-registreringar<br />

visat att denna muskel inte är involverad<br />

överhuvudtaget i denna situation<br />

(2, 6). Därav behöver liknande biomekaniska<br />

modellberäkningar kompletteras<br />

med elektromyografiska data för<br />

att optimera adekvata slutsatser. Inte<br />

heller QL-muskeln var aktiverad eller<br />

endast till en mycket låg nivå vid tunga<br />

två-handslyft framför kroppen (3, 6).<br />

Däremot sågs då en hög involvering av<br />

erector spinaes två portio<strong>ner</strong> i ländryggen<br />

ES-s och ES-d, fr a av ES-s (3, 6).<br />

Då en muskelportion åstadkommer<br />

en övning/rörelse kan andra muskler<br />

behöva aktiveras för att stabilisera<br />

olika delar av rörelseapparaten. Exempel<br />

på detta vad gäller bålens muskulatur,<br />

är då höftböjarmusklerna psoas<br />

och iliacus (PS och IL) är högt aktiverade<br />

vid ett rakt enkelt benlyft i<br />

stående. På motsatt kroppshalva, är<br />

samtidigt de djupa ländryggsmusklerna<br />

quadratus lumborum (QL) och djupa<br />

yttre delen av lumbala erector spinae<br />

(ES-d) markant involverade, sannolikt<br />

för att stabilsera ländryggen i sida (2,<br />

3, 6).<br />

Ett annat exempel på behov av bålstabiliet<br />

sågs t.ex. vid maximal sträckning<br />

av ett rakt ben i magliggande, då<br />

vi fann en ipsilateral aktivering av ES-s,<br />

ES-d och QL (se ovan). Här noterades<br />

en markant involvering av fr.a iliacus<br />

(IL) men även av psoas (PS) på motsatt<br />

(contralateral) sida av bålen, sannolikt<br />

för att upprätthålla stabiliteten i ländryggen<br />

och bäckenet (Fig. 2). Vid<br />

sträckning av ett rakt ben maximalt<br />

bakåt i stående sågs endast iliacus (IL),<br />

på motsatt sida, aktiverad av iliopsoasmuskelns<br />

två portio<strong>ner</strong>. Iliacusaktiveringen<br />

kan i dessa situatio<strong>ner</strong> sannolikt<br />

bidra till att stabilisera höftleden samt<br />

förhindra en förskjutning i bäckenets<br />

leder, de sk sacroiliacalederna (SIlederna).<br />

Även i stående sågs ES-s,<br />

på samma sida som bensträckningen<br />

utförs på, påtagligt aktiverad. Både<br />

ES-s och IL bidrar påtagligt till att<br />

aktivt tippa övre bäckenet framåt enligt<br />

våra elektromyografiska registreringar,<br />

däremot inte QL (3, 6). Skulle en<br />

framåttippning av bäckenet ske alltför<br />

mycket på endast en sida kan detta sannolikt<br />

bidra till en viss förskjutning i<br />

SI-lederna (som normalt tillåter mycket<br />

små rörelser). Töjning av höftböjarmuskeln<br />

iliopsoas antas bidra till att<br />

minska framåttippning av bäckenet.<br />

Således genom töjningsträning undviks<br />

förkortad muskulatur, som kan ge<br />

upphov till snedställning i rörelseapparaten.<br />

Av denna orsak bör styrketräning<br />

vanligen kombi<strong>ner</strong>as med<br />

töjningsträning.<br />

Ingen av de ytliga eller djupa ländryggsmusklerna<br />

är vanligen aktiva vid<br />

normalt stående (2, 3, 6, Fig. 3). Således<br />

är dessa muskler inte posturala i<br />

stående såsom vissa tidigare har föreslagit.<br />

Alla ländryggsmuskler är även<br />

tysta i sittande med relaxerad rygg.<br />

Den enda muskeln kring ländryggen<br />

som är aktiv vid sittande med rak rygg<br />

är psoas (PS). Man har noterat ett<br />

lägre disktryck vid sittande med rak<br />

jämfört med slapp kyfotiserad rygg (2,<br />

6). Tidigare har ansetts att man ska<br />

försöka undvika en aktivering av psoasmuskeln<br />

då den kan öka kompressionen<br />

i ryggen. Här medför denna<br />

PS-aktivering i sittande till en ändrad<br />

ländryggsposition som resulterar i ett<br />

lägre disktryck. Vidare är psoas och<br />

iliacus viktiga i ett flertal andra situatio<strong>ner</strong><br />

bl.a. i sittande positio<strong>ner</strong>. Exempelvis<br />

är PS och IL påtagligt aktiva<br />

vid maximal svank och framåttipning<br />

av bäckenet, samt då bålen lutas<br />

bakåt eller i sidled, och vid lyft av<br />

bäckenet på ena sidan. Vid motsva-<br />

47


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 6.<br />

rande övningar utförda i stående position<br />

är PS och IL påtagligt mindre<br />

aktiva eller inte alls. Att iliopsoasmuskelns<br />

två portio<strong>ner</strong> stundtals är högre<br />

aktiverade i sittande jämfört med i stående<br />

kan vara orsakat av att bäcken<br />

och höftleder är fixerade mot underlaget<br />

endast i sittande, samt ändrade<br />

positio<strong>ner</strong> av ländrygg, bäcken och<br />

höftleder mellan de olika kroppspositio<strong>ner</strong>na<br />

(2, 6).<br />

Bålrotatio<strong>ner</strong>. Frekventa dagliga bålvridningar<br />

samt nedsatt maximal<br />

styrka vid bålrotation är associerat med<br />

ländryggsbesvär (8). Dock har tidigare<br />

inte kartlagts för bålrotatio<strong>ner</strong>, i nämnvärd<br />

omfattning, vilka djupa och ytliga<br />

bålmuskler som är involverade, samt<br />

hur mycket. Under varierande rotationsvinklar<br />

i stående och sittande position,<br />

med och utan yttre motstånd<br />

mot skuldrorna, har vi studerat aktivitetsgraden<br />

för olika djupa och ytliga<br />

rygg- och bukmuskler (8). Av resultaten<br />

framkom att vid maximal rotationsansträngning<br />

med yttre motstånd<br />

mot axlarna sågs högst aktivitet på<br />

samma sida, som rotationsriktningen,<br />

för samtliga ytliga och djupa rygg- och<br />

bukmuskler (Fig. 6). Det enda undantaget<br />

sågs för den yttre sneda bukmuskeln<br />

(OE) med högst involvering på<br />

motsatt sida, samt den raka bumuskeln<br />

(RA) som var lågt aktiverad bilateralt<br />

i alla rotationsövningar. Däremot utan<br />

yttre axelmotstånd, dvs en fritt utförd<br />

maximal bålvridning resulterade i att<br />

majoriteten av ländryggsmusklerna<br />

visade en förändrad sidodominans. QL<br />

och ES-s var nu mest aktiva på<br />

den motsatta sidan, medan PS involverades<br />

i lika hög grad bilateralt. Vidare<br />

sågs ge<strong>ner</strong>ellt lägre aktivitetsnivåer för<br />

samtliga buk- och ryggmuskler när de<br />

maximala rotatio<strong>ner</strong>na utfördes utan<br />

motstånd jämfört med då yttre axelmotstånd<br />

applicerades. Således visar<br />

48<br />

dessa data att testade rotatio<strong>ner</strong> i<br />

styrkeramper, där yttre motstånd mot<br />

axlarna ges, speglar inte alltid det aktivitetsmönster<br />

som erhålls vid en fritt<br />

utförd bålvridning i det dagliga livet.<br />

Flera muskler visade högre aktivitet<br />

i sittande jämfört med i stående position<br />

under motsvarande bålvridningar.<br />

Så var fallet för PS, IL, QL, OE och<br />

stundtals även för OI. Däremot sågs<br />

det omvända mönstret för den ytliga<br />

raka ländryggsmuskeln ES-s, med högst<br />

aktivitet i stående.<br />

Den högsta aktiviteten (% av max,<br />

MVC) funnen för varje muskel i någon<br />

av de registrerade “fria” maximala<br />

bålrotatio<strong>ner</strong>na (utan axelmotstånd),<br />

utförda statiskt i ytterläget, var enligt<br />

följande rangordning: OI 58%, OE<br />

45%, QL 35%, ES-d 23%, ES-s 23%,<br />

IL 7% och RA 5%.<br />

De muskler som sannolikt primärt<br />

bidrar till att utföra en fri bålvridning<br />

är den yttre sneda bukmuskel (OE)<br />

och den ytliga inre delen av erector<br />

spinae (ES-s), båda musklerna på motsatt<br />

(contralateral) sida jämfört med<br />

rotationsriktningen. På samma (ipsilateral)<br />

sida, bidrar sannolikt den inre<br />

sneda bukmuskelm (OI) och djupa<br />

yttre ryggmuskeln (ES-d, dvs iliocostalis)<br />

aktivt till bålvridningen. De övriga<br />

musklerna QL, PS och IL har förmodligen<br />

i huvudsak en mer stabiliserande<br />

funktion, till vilken sannolikt ES-s även<br />

påtagligt bidrar. Utöver nämnda muskler<br />

ges ett aktivt bidrag till bålrotation<br />

av den in<strong>ner</strong>sta tvära bukmuskeln, TR,<br />

(9) samt latissimus dorsi och thorakala<br />

erector spinae (8), samtliga på ipsilateral<br />

sida jämfört med rotationsriktningen.<br />

Resultaten i ovannämnda rotationsstudie<br />

visade att aktiveringsmönstret<br />

för olika djupa och ytliga bålmuskler<br />

kan ändras och även bli det motsatta,<br />

mellan de båda kroppshalvorna, inom<br />

samma typ av övning. Aktivitetsnivå-<br />

erna beror på ett flertal faktorer såsom<br />

initial kroppsposition, stående eller sittande,<br />

grad av ansträngning, med eller<br />

utan yttre motstånd samt ändrad bålvinkel.<br />

Vid test av enhandslyft, med en vikt<br />

på 20 kg vid sidan av kroppen, framkom<br />

att samtliga djupa och ytliga ländryggs-<br />

och bukmuskler var påtagligt<br />

aktiva på motsatt sida (contralateralt).<br />

Med intramuskulär teknik studerades<br />

aktiviteten i ländryggsmusklerna PS,<br />

QL, ES-d, ES-s samt i bukmusklerna<br />

TR, OI, OE och RA (14). Aktiveringsgraden<br />

på den motsatta sidan,<br />

vid enhandslyft i upprätt läge av kroppen<br />

(0 grader), varierade för samtliga<br />

muskler mellan 10-29% av maximalt<br />

uppmätt aktivitet (i en s.k. MVC). Då<br />

bålen var flekterad 15 eller 30 grader<br />

åt samma sida som vikten hölls, sågs<br />

högre aktivitet för samtliga studerade<br />

muskler, nu varierande mellan 19-51%<br />

på den contralaterala kroppshalvan.<br />

Därutöver noterades en coaktivering<br />

av samma sidas muskler, dvs ipsilateralt,<br />

men endast av bukmusklerna, och<br />

framför allt då bålen hölls sidböjd mot<br />

vikten vid 15 och 30 graders vinkel.<br />

Samtliga ländryggsmuskler var däremot<br />

tysta ipsilateralt. Den ipsilaterala<br />

coaktivering av bukmusklerna, i de två<br />

sidböjda vinklarna, varierade mellan<br />

8-15% av max samt antas bidra till<br />

ökad bålstabilitet.<br />

I en situation då koordinationen<br />

av bålmuskulaturen studerats på friska,<br />

framkom att vid snabb resning av båda<br />

armar (framåt, bakåt eller utåt sidorna)<br />

aktiverades ge<strong>ner</strong>ellt den in<strong>ner</strong>sta bukmuskeln<br />

transversus abdominis (TR,<br />

tvära bukmuskeln) innan start av armrörelsen,<br />

oavsett riktning (11). Aktiveringen<br />

av TR är sannolikt orsakad av<br />

behovet att “strama upp” bålen i stöjande<br />

syfte inför den snabba armrörelsen.<br />

Däremot har perso<strong>ner</strong> med ländryggsbesvär<br />

visat en signifikant förse-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Fig 7.<br />

ning av TR, vid snabbt enkelt armlyft<br />

i alla de tre nämnda riktningarna, jämfört<br />

med friska (10). Således tycks den<br />

i förväg bålstabiliserande effekten av<br />

TR gått förlorad för dessa pero<strong>ner</strong> med<br />

ländryggsbesvär.<br />

Tidigare har visats för friska att<br />

såväl TR som OI och OE kan i olika<br />

situatio<strong>ner</strong> bidra till ökat buktryck,<br />

som i sig anses ha en bålstabiliserande<br />

effekt (9). Exempelvis sågs alla dessa<br />

tre muskler aktiva, tillsammans med<br />

ett stegrat buktryck, vid en maximal<br />

statisk flexionsövning av bålen. Däremot<br />

vid en maximal statisk extensionsövning,<br />

då även buktrycket var<br />

stegrat, noterades en nämnvärd involvering,<br />

bland bukmusklerna, endast av<br />

TR (9).<br />

Lokomotion<br />

Med intramuskulär aktivitetsregistrering<br />

från iliopsoasmuskeln och övriga<br />

höftböjare har vi studerat koordination<br />

och aktivitetsgrad under olika hastigheter<br />

vid lokomotion (Fig. 7). Vad gäller<br />

den koordinativa aspekten under lokomotion<br />

aktiverades vanligen psoas (PS)<br />

och iliacus (IL), såsom de övriga höftböjarmusklerna<br />

sartorius (SA), rectus<br />

femoris (RF) och tensor fascia latae<br />

(TFL), under slutet av stödjefasen och<br />

början av svingfasen vid olika hastigheter<br />

i gång och löpning (5). Denna<br />

aktiveringsperiod i stegcykeln medför<br />

en bromsning av höftextensionen och<br />

initieriering av höftflexionen. Därutöver<br />

framkom en selektiv aktivering av<br />

PS i slutet av svingfasen, sannolikt för<br />

att bidra till koordinationen av bålens<br />

rörelse i sida (5, 15). TFL och RF<br />

visade en aktiveringsperiod också initialt<br />

i stödjefasen, sannolikt för att bidra<br />

till behovet av höftabduktion respektive<br />

knästräckning.<br />

Analys av aktiveringsamplituden<br />

utfördes i lokomotionsstudien endast<br />

för PS och IL. Dessa muskler visade<br />

stegrad aktivitet med ökad hastighet<br />

både i gång och löpning (5, 6). Vid<br />

hastigheten 3.0 m/s sågs en högre<br />

involvering under gång jämfört med i<br />

löpning (Fig. 7). Således är det mer<br />

ekonomiskt lönsamt ur muskelaktivitetssynpunkt<br />

för PS och IL att springa<br />

jämfört med att gå vid denna hastighet.<br />

Normalt övergår en människa från<br />

gång till löpning mellan hastigheterna<br />

1.5 till 2.0 m/s (15). Således vid de<br />

lägre hastigheterna i lokomotion styrketränas<br />

PS och IL mer submaximalt<br />

medan vid stegrad hastighet ökas involveringen<br />

påtagligt.<br />

Förhoppningen är att dessa resultat<br />

kan bidra till ökad förståelse och<br />

intresse för vilka rygg-, buk- och höftmukler<br />

man involverar i olika idrotts-,<br />

arbets- och rehabiliteringssammanhang<br />

samt för utformandet av olika test- och<br />

träningsövningar för att stärka dessa<br />

muskler.<br />

Referenser<br />

1. Andersson E, Swärd L and Thorstensson A.<br />

(1988) Trunk muscle strength in athletes. Med<br />

Sci Sports Exerc 20, 587-593.<br />

2. Andersson E, Oddsson L, Grundström H,<br />

Thorstensson A. (1995) The role of the psoas<br />

and iliacus muscles for stability and movement<br />

of the lumbar spine, pelvis and hip. Scand J<br />

Med Sci Sports 5:10-16.<br />

3. Andersson EA, Oddsson LIE, Grundström<br />

H, Nilsson J and Thorstensson A. (1996)<br />

EMG activities of the quadratus lumborum<br />

and erector spinae muscles during flexionrelaxation<br />

and other motor tasks. Clin Biomech<br />

11, 392-400.<br />

4. Andersson EA, Nilsson J, Ma Z and Thorstensson<br />

A. (1997) Abdominal and hip flexor<br />

muscle activation during various training exercises.<br />

Eur J Appl Physiol 75:115-123.<br />

5. Andersson EA, Nilsson J and Thorstensson<br />

A. (1997) Intra-muscular EMG from the hip<br />

flexor muscles during human locomotion. Acta<br />

Physiol Scand 161:361-370.<br />

6. Andersson, EA (1997) EMG and strength in<br />

trunk and hip muscles, particularly iliopsoas.<br />

Avhandling, Karolinska Institutet, Stockholm.<br />

7. Andersson EA., Z. Ma and A. Thorstensson.<br />

(1998) Relative EMG levels in training exercises<br />

for abdominal and hip flexor muscles.<br />

Scand J Rehab Med 30:175-183.<br />

8. Andersson EA, Grundström H and Thorstensson<br />

A. (2001) Diverging intramuscular<br />

activity patterns in back and abdominal muscles<br />

during trunk rotation. Spine (accepterad).<br />

9. Cresswell AG (1993) On the regulation<br />

of intra-abdominal pressure during different<br />

motor tasks. Avhandling, Karolinska Institutet,<br />

Stockholm.<br />

10. Hodges PW and Richardsson CA (1996)<br />

Inefficient muscular stabilization of the lumbar<br />

spine associated with low back pain. Spine<br />

21:2640-2650.<br />

11. Hodges P, Cresswell A and Thorstensson A<br />

(1999) Preparatory trunk motion accompanies<br />

rapid upper limb movement. Exp Brain Res<br />

124:69-79<br />

12. Huang Q-M and Thorstensson A. (2000)<br />

Trunk muscle strength in eccentric and concentric<br />

lateral flexion. Eur J Appl Physiol<br />

83:573-577<br />

13. Huang Q-M (2001a) Asymmetric loading<br />

of the human trunk - biomechanics and<br />

motor control. Avhandling, Karolinska Institutet,<br />

Stockholm.<br />

14. Huang Q-M, Andersson EA and Thorstensson<br />

A. (2001b) Intra-muscular myoelectric<br />

activity and selective co-activation of trunk<br />

muscles during lateral flexion with and without<br />

load. Spine (i tryck).<br />

15. Nilsson JE. (1990) On the adaptation<br />

to speed and mode of progression in human<br />

locomotion. Avhandling, Karolinska Institutet,<br />

Stockholm.<br />

16. Seger JY (1998) Neuromuscular aspects<br />

of eccentric knee extensor actions - effects of<br />

electrical stimulation, age, gender and training.<br />

Avhandling, Karolinksa Institutet, Stockholm.<br />

17. Thorstensson A och Nilsson J. 1982.<br />

Trunk muscle strength during constant velocity<br />

movements. Scand J Rehab Med 14, 61-68.<br />

18. Thorstensson A och Arvidsson Å. 1982.<br />

Trunk muscle strength and low back pain.<br />

Scand J Rehab Med 14, 69-75.<br />

19. Thorstensson A, Oddsson L, Andersson<br />

E and Arvidsson A. 1985. Balance in muscle<br />

strength between agonist muscles of the trunk.<br />

In Winter et al., Biomech IX-B, Human Kinetics<br />

Publ, Champaign III, 15-20.<br />

49


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Proteinbehovet vid<br />

styrketräning<br />

Varför är vetenskapen och kraftsportaren ofta oense?<br />

Kan vi båda ha rätt?<br />

Tron på gynnsamma effekter från ett högt proteinintag har funnits hos kraftsportare alltsedan<br />

det antika Grekland. Mängder av berättelser redogör för proteinets positiva egenskaper. Enligt<br />

näringsrekommendatio<strong>ner</strong> i Sverige och annorstädes, som skall bygga på den samlade vetenskapen,<br />

föreligger dock inte något högre proteinbehov hos tränande individer. Vem har rätt och vem<br />

har fel? Kan diskrepansen helt enkelt bero på att vi definierar ordet ”proteinbehov” olika?<br />

50<br />

Torbjörn ÅkerfeldT<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

mEDIcINSKa<br />

VETENSKapER,<br />

NuTRITION.<br />

uppSala uNIVERSITET<br />

För att förstå de olika resonemangen<br />

kring kraftidrottarens proteinbehovet<br />

är det lämpligt att närma sig frågeställningen<br />

dels ur idrottsutövarens<br />

synvinkel och dels analysera den aktuella<br />

vetenskapliga litteraturen med dess<br />

styrkor och eventuella brister.<br />

Av 171 tillfrågade amerikanska universitetsidrottare<br />

trodde 98% att en<br />

högproteinkost förbättrade prestationsförmågan<br />

och 80% trodde att ett ökat<br />

proteinintag är en nödvändighet för<br />

att lägga på sig muskelmassa. Bland<br />

75 tränare och coacher trodde 51%<br />

att den viktigaste faktorn bakom ökad<br />

muskelmassa var proteinintaget.<br />

Människans skelettmuskulatur, som<br />

i genomsnitt utgör närmare 45% av vår<br />

kroppsvikt, innehåller kring 20% protein.<br />

Muskelprotei<strong>ner</strong>na väger därmed<br />

cirka 6 kg hos en 70-kilos man,<br />

varav drygt hälften utgörs av de kontraktila<br />

elementen (aktin och myosin).<br />

Närmare 2% av muskelprotei<strong>ner</strong>na<br />

omsätts dagligen, vilken ger protei<strong>ner</strong>na<br />

en halveringstid på 35-47 dagar.<br />

Det kan därför tyckas naturligt att<br />

ett högt proteinintag utgör en förutsättning<br />

vid tillfällen då en ökad<br />

muskelmassa önskas. Enligt samma<br />

resonemang borde dock vattenintaget<br />

vara än viktigare eftersom vatten<br />

är muskelmassans kvantitativt största<br />

beståndsdel! Det är uppenbart att detta<br />

förenklade tankesätt inte håller fullt ut.<br />

Ett enkelt räkneexempel ger vid<br />

handen att en individ som önskar lägga<br />

på sig 10 kg i ren muskelmassa<br />

under ett år behöver öka sin nettomuskelmassa<br />

med 27 gram per<br />

dag, varav proteinet utgör endast 5,5<br />

gram. Vår nutritionsavdelning har alltsedan<br />

1970-talet låtit medicine studenter<br />

kostregistrera och utifrån dessa data<br />

kan man lätt se att även en pastaälskande<br />

student med god marginal får i<br />

sig de 5,5 g protein - utöver sitt grundbehovet<br />

- som teoretiskt skulle behövas<br />

för att öka muskelmassan med 10 kg<br />

på ett år. Vid en första anblick tycks<br />

således inget extra proteinbehov föreligga.<br />

Ovanstående resonemang bygger<br />

dock på åtminstone två antaganden: 1)<br />

att kroppen har en ”verkningsgrad” på<br />

100%, dvs att varje aminosyra (proteinets<br />

”byggstenar”) som intas utöver<br />

grundbehovet inkorporeras i ett protein<br />

och 2) att extra aminosyror i<br />

kosten endast har en positiv funktion<br />

för kraftsportare - i detta fall att utgöra<br />

byggstenar för muskelprotei<strong>ner</strong>. Att det<br />

första antagandet inte stämmer är fullt<br />

klart. Det andra antagandet är dock


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

intressant att diskutera kring. Exempelvis<br />

har de välrenommerade nutritionsforskarna<br />

Millward och Rivers lagt<br />

fram sin ”anabolic drive theory” som<br />

gör gällande att ”överskottet” av de<br />

essentiella aminosyrorna från kosten,<br />

innan de oxideras i kroppen, har en<br />

regulatorisk funktion på proteinsyntesen.<br />

Stämmer detta har aminosyrorna<br />

från kosten vid muskeltillväxt en roll<br />

utöver byggstenens, varför det ovanstående<br />

räkneexemplet ej kan anses helt<br />

relevant. Räkneexemplet ovan förutsätter<br />

också att träningen per se inte<br />

ökar proteinbehovet, t ex genom att<br />

immunsystemet eller bindväven ökar<br />

sin omsättning och behov av aminosyror.<br />

För att kunna uttala sig kring<br />

kraftsportarens proteinbehov behövs<br />

således en djupare analys av området<br />

göras.<br />

Historik<br />

Även om man redan innan det antika<br />

Grekland hade tankar kring att idrottare<br />

och kroppsarbetare hade ett annat<br />

näringsbehov än andra var grekerna de<br />

första som närmade sig frågeställning<br />

med en viss ”vetenskaplighet”. Under<br />

de 300 första åren av den olympiska<br />

eran begagnade atleterna sig av en i det<br />

närmaste en vegetarisk kost. Omkring<br />

480 f.Kr. började den tvåfaldiga olympiamästaren<br />

i löpning Dromeus att<br />

rekommendera ett högt intag av kött.<br />

Enligt dåtidens läror skulle man dock<br />

återgå till en huvudsakligen vegetarisk<br />

kost under lågsäsong. Dessa rekommendatio<strong>ner</strong><br />

fick råda fram tills de<br />

”sista” olympiska spelen 393 e.Kr. Det<br />

dröjde sedan ända fram till 1800-talet<br />

innan vetenskapsmän, ff a tyska, började<br />

att intressera sig för proteinintag<br />

och fysiskt arbete. En föregångsman<br />

var dock G J Mulder, professor i<br />

kemi vid Utrechtuniversitet, som 1847<br />

rekommenderade 60 gram protein per<br />

dag till vanliga arbetare och 100 g/d<br />

till de med hårt kroppsarbete. Det var f<br />

ö Mulder som introducerade ordet protein<br />

(från grekiska ”proteios” = ”det<br />

främsta”). Tipset hade han dock fått<br />

brevledes från J J Berzelius, den store<br />

svenska kemisten. Tyvärr blev Mulders<br />

arbeten hårt ansatta av den inflytelserika<br />

kemiprofessorn i Giessen, J von<br />

Liebig, som byggde sin kritik helt på ett<br />

teoretiskt resonemang. Enligt honom<br />

var protein den viktigaste e<strong>ner</strong>gikällan<br />

under fysikt arbete. Han såg <strong>ner</strong> på<br />

dåtidens fysiologer som gjorde egna<br />

försök. Han lanserade bl a produkten<br />

”Leibig’s Fleisch-Extract” - ett köttextrakt<br />

vars egenskaper han lovprisade.<br />

A Fick och J Wislicenus kunde dock<br />

genom sitt klassiska försök på bergsbestigare<br />

1866 visa att protein inte kunde<br />

utgöra den huvudsakliga e<strong>ner</strong>gikällan<br />

vid fysiskt arbete.<br />

Under senare delen av 1800-talet<br />

rekommenderade kemisten och läkaren<br />

C von Voit 118 g protein per dag<br />

till arbetare och 145 g till militärer<br />

under hård träning, medan fysiologiprofessorn<br />

M Rub<strong>ner</strong>s experiment gav<br />

vid handen att intaget borde ligga på<br />

127 respektive 165 g. Amerikanen W<br />

O Atwater kom fram till siffror i<br />

samma storleksordning som von Voit.<br />

R N Chittenden (en amerikansk professor<br />

i kemikalisk fysiologi som<br />

”upptäckte” muskelglykogenet) ifrågasatte<br />

dock dessa siffror eftersom hans<br />

långtidsstudier med proteinintag kring<br />

50-60 g/d inte sänkte prestationsförmågan<br />

hos idrottare, utan t o m ökade<br />

muskelstyrkan.<br />

Vid sekelskiftet minskade intresset<br />

kring idrottarens proteinbehov och det<br />

var först på 1970-talet som forskningen<br />

tog fart igen.<br />

Dagens rekommendatio<strong>ner</strong><br />

Amerikanska myndigheter var först<br />

med att fastställa rekommenderat intag<br />

(RDI, Recommended Dietary Allowances)<br />

för olika näringsämnen inklusive<br />

protein. Baserat på försök med friska<br />

män har man fastställt att behovet<br />

är kring 0,5 gram högvärdigt protein<br />

per kilo kroppsvikt per dag (g/kg).<br />

Eftersom behovet skiljer sig hos olika<br />

perso<strong>ner</strong> har man infört en säkerhetsmarginal<br />

(två standardavvikelser),<br />

vilket innebär att 0,75 g/kg skall täcka<br />

behovet hos 97,5% av befolkningen.<br />

Man har dock sedermera ökat rekommendationen<br />

till 0,8 g/kg. Denna siffra<br />

gäller även internationellt (FAO/WHO/<br />

UNU, 1985). Med 0,8 g/kg anser man<br />

att även tränande individer täcker sitt<br />

proteinbehov. När det gäller perso<strong>ner</strong><br />

som växer, t ex idrottare under<br />

uppbyggnad, tillkommer även proteinet<br />

som skall inkorporeras i ny<br />

vävnad. Som vi sett i räkneexemplet<br />

tidigare är dock denna mängd marginell.<br />

Uttrycket ”Recommended Dietary<br />

Allowances” är dessvärre ett<br />

något missförstått begrepp. Dessa data<br />

uttrycker ju egentligen enbart behovet<br />

hos en ”medelmänniska” för att inte<br />

få ”bristsymtom” plus en framräknad<br />

säkerhetsmarginal. Intaget man verkligen<br />

rekommenderar kallas istället<br />

”Dietary Guidlines”, vilket för protein<br />

brukar anges till 12,5 e<strong>ner</strong>giprocent<br />

(E%) av det totala e<strong>ner</strong>giintaget.<br />

I Sverige har vi valt att rekom-<br />

mendera att proteinintaget skall utgöra<br />

10-15 E% av kosten (SNR-97). Även<br />

vi anser att detta täcker idrottarens<br />

proteinbehov. Enligt SNR-97 kan dock<br />

en högre andel protein behövas vid<br />

mycket låga e<strong>ner</strong>giintag hos vuxna<br />

(


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

mellan 7,7 och 32,2% kväve. Andelen<br />

kväve i <strong>hela</strong> protei<strong>ner</strong> brukar antas<br />

vara 16%. Proteinets kväveinnehåll<br />

möjliggör att man på ett enkelt sätt kan<br />

mäta kroppens proteinbalans genom<br />

att mäta skillnaden mellan hur mycket<br />

kväve som kroppen tillförs (via kosten)<br />

och hur mycket kväve som kroppen<br />

utsöndrar (via urin, avföring, svett etc).<br />

Om en individ lägger på sig muskelmassa<br />

är han eller hon i positiv kvävebalans<br />

och vice versa. Detta är dock<br />

en sanning med modifikation eftersom<br />

en positiv kvävebalans även kan bero<br />

på en expanderad ureapool. Uttrycket<br />

”kvävebalans” har levt kvar trots att<br />

den korrekta termen är kvävestatus.<br />

Sedan 1970 har ett 30-tal kvävebalansstudier<br />

utförts med syfte att<br />

undersöka proteinintagets betydelse vid<br />

fysisk ansträngning. Endast ett fåtal av<br />

dessa har studerat styrketräning. I detta<br />

sammanhang refereras ofta till Tarnopolsky<br />

och medarbetares studie från<br />

1988 där man fann att unga kroppsbyggande<br />

män var i kvävebalans redan<br />

vid 0,82 g/kg (5,5E%) (3). När dessa<br />

försöksperso<strong>ner</strong> fick konsumera sitt<br />

normala proteinintag på 2,77 g/kg<br />

(18E%) under 12 dagar reti<strong>ner</strong>ade de<br />

13,4 g kväve per dag. Eftersom detta<br />

motsvarar >500 g ny vävnad per dag<br />

har studiens resultat ifrågasatts, bl a av<br />

Millward. Tarnopolskys grupp gjorde<br />

dock ett par år senare en ny studie<br />

och beräknade då att det krävdes 1,41<br />

g/kg för att hålla styrketränande män<br />

i kvävebalans (jämfört med kontrollgruppens<br />

0,69 g/kg). I den senare studien<br />

användes även stabila isotoper för<br />

att uppskatta proteinbehovet (4). Dessa<br />

isotopdata påmin<strong>ner</strong> mycket om kvävebalansmätningarna,<br />

vilket stärker studiens<br />

validitet. I en mindre studie från<br />

1970 visade Calejowa och Homa att<br />

fyra av tio tyngdlyftare var i negativ<br />

kvävebalans vid ett intag på 2,0 g/kg<br />

(5). Laritcheva och medarbetare visade<br />

att tyngdlyftare var i negativ kvävebalans<br />

vid 2,7 g/kg (6), dessa atleter var<br />

dock troligtvis i negativ e<strong>ner</strong>gibalans<br />

med ett intag på 2700 kcal/d.<br />

Kvävebalansstudier ger ett nästan<br />

linjärt förhållande mellan kväveintag<br />

och kväveretention, dvs ju mer protein<br />

man äter, ju mer kvarstannar i kroppen.<br />

Rimligheten i detta har ifrågasatts,<br />

men det var först i slutet på 90-talet<br />

som man insåg att man underskattat<br />

kväveförlusterna från kroppen ganska<br />

substantiellt genom en begränsning i<br />

kväveanalysen. Den aktuella mätmetoden<br />

(Kjeldahl-analysen) missar bl a<br />

kvävet som är bundet till nitrater och<br />

nitriter. Vidare är kväveutsöndringen<br />

52<br />

via svetten svår att uppskatta hos idrottare.<br />

Vi har därför vid vårt metabola<br />

laboratorium (UPPCAL) tagit fram en<br />

”svettdräkt” som möjliggör en bättre<br />

estimering av svettförluster. En annan<br />

begränsning med kvävebalansmetoden<br />

är att den endast ger helkroppsdata.<br />

Proteinomsättning sker ff a i skelettmuskulaturen<br />

och splanknikus (lever<br />

och tarm). Vid fysikt arbete (och sjukdom)<br />

sker dock en transport av kväve<br />

(ff a i form av glutamin) från skelettmuskulaturen<br />

till splanknikus och<br />

immunförsvaret. Denna omfördelning<br />

kan ej studeras med kvävebalansmetoden.<br />

Kvävebalansstudier är tyvärr<br />

också ofta förknippade med andra brister<br />

såsom små försökspersonsmaterial,<br />

kort observationstid, felaktig adaptationstid,<br />

dålig kontroll på e<strong>ner</strong>giintaget,<br />

frånvaro av kontroll-/placebogrupp<br />

osv.<br />

Även summationsmetodens validitet<br />

och relevans ifrågasätts kraftigt varför<br />

behovet av förbättrad metodologi på<br />

området är stort.<br />

Isotopstudier<br />

Användningen av stabila isotoper inom<br />

nutritionsforskningen har öppnat helt<br />

nya möjligheter att studera omsättningen<br />

och behovet av näringsämnen<br />

in vivo (i kroppen). Principen är att tillföra<br />

kroppen ”märkta” molekyler och<br />

följa dess ”öde” i kroppen. När det<br />

gäller proteinmetabolism kan man m h<br />

a stabila isotoper bl a beräkna proteinsyntes<br />

(anabolism), proteinnedbrytning<br />

(katabolism) och proteinoxidation<br />

(förbränning) – både på helkroppsnivå<br />

och på ”lokal” nivå (med arteriovenösa<br />

mätningar och/eller biopsier). Dylika<br />

studier har expanderat våra kunskaper<br />

på proteinbehovsområdet, men kanske<br />

ff a på behovet av enskilda aminosyror.<br />

Vernon R Youngs framstående<br />

grupp vid MIT i Boston har genom en<br />

serie isotopförsök visat att behovet av<br />

vissa enskilda aminosyror mycket väl<br />

kan vara större än man tidigare trott.<br />

I vissa fall kanske dubbelt så stora<br />

(leucin och lysin). Baserat på detta har<br />

man presenterat nya rekommendatio<strong>ner</strong>,<br />

som dock inte vunnit allmän acceptans<br />

i forskarvärlden.<br />

Metodiken med stabila isotoper<br />

förutsätter att ”steady-state” råder i<br />

kroppen. Vid fysisk aktivitet, speciellt<br />

anaerobisk sådan, och vid födointag<br />

försvåras därför tolkningen av resultaten.<br />

Eftersom stora kostnader är<br />

förenade med isotopstudier har man<br />

ofta begränsat försökstiden till ett par<br />

timmar, exempelvis vad som händer<br />

i kroppen just efter ett träningspass.<br />

Vi har istället, tillsammans med VR<br />

Youngs grupp, genomfört en serie<br />

isotopförsök i ett 24-timmarsperspektiv<br />

där försöksperso<strong>ner</strong>na fått inta<br />

antingen 1,0 eller 2,5 g/kg protein<br />

(7-9). Med dessa data i handen ser man<br />

att resultat från kortare försöksperioder<br />

inte kan extrapoleras till att gälla<br />

över lägre perioder. Bob Wolfes grupp<br />

i Galveston, Texas, som gjort intressanta<br />

studier på styrketränande individer,<br />

har därför nyligen börjat använda<br />

sig av 24-timmarsprotokoll. När dessa<br />

resultat föreligger kommer bilden kring<br />

kraftidrottarens proteinomsättning av<br />

klarna ytterligare.<br />

Modern metodik<br />

Proteinmetabolismforskningen har alltmer<br />

börjat använda sig av molekylärbiologiska<br />

tekniker. Det tycks som att<br />

translationen utgör det viktigaste regleringssteget<br />

i proteinsyntesen. Därför är<br />

mycket forskning idag koncentrerad till<br />

studier av initieringsfaktorer och vad<br />

som styr dessa. Vidare mäter man allt<br />

oftare mRNA för specifika protei<strong>ner</strong>.<br />

Med denna teknik kan man särskilja de<br />

olika komponenterna hos muskelprotei<strong>ner</strong><br />

(kontraktila versus enzymatiska).<br />

Man kan också kvantifiera uttrycket<br />

för exempelvis olika receptorer i muskeln.<br />

Även rRNA (som bildar ribosomer;<br />

”proteintillverkningsenheter”) i<br />

muskeln kan studeras. Vidare har man<br />

idag förstått betydelsen av att mäta perfusionen<br />

(genomblödningen) i muskulaturen.<br />

Alla dessa tekniker har öppnat<br />

upp helt nya och intressanta perspektiv<br />

inom proteinforskningen.<br />

Vad menas med ”proteinbehov”?<br />

Definition på ordet proteinbehov skiljer<br />

sig något beroende på vilken mätmetod<br />

man använt sig av. När det<br />

gäller kvävebalansmetoden menar man<br />

”minimalt protein- eller aminosyraintag<br />

för att upprätthålla kvävebalans<br />

(eller kväveretention vid tillväxt)”. Proteinbehovet<br />

vid summationsmetoden<br />

definieras som ”summering av alla obligata<br />

kväveförluster + kvävehalten i ny<br />

vävnad vid tillväxt”. Vid tillväxtstudier<br />

(ff a på spädbarn) används definitionen<br />

”minimalt protein- eller aminosyraintag<br />

för upprätthållande av normal tillväxt”.<br />

När det gäller isotopstudier<br />

brukar man ange att proteinbehovet är<br />

uppfyllt när proteinoxidationen börjar<br />

öka oproportionellt mycket. Som tidigare<br />

nämnt adderar man sedan två<br />

standarddeviatio<strong>ner</strong> för att täcka in<br />

97,5% av befolkningen.<br />

Ur elitidrottarens synvinkel har<br />

ovanstående definitio<strong>ner</strong> ett begränsat


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Peter Jigerström<br />

värde. Det elitidrottaren frågar sig<br />

är snarast hur mycket protein man<br />

skall äta för prestera maximalt,<br />

eller i kroppsbyggarens fall hur<br />

mycket protein som behövs för att<br />

förändra kroppssammansättningen i<br />

önskad riktning på kortast möjliga tid.<br />

Skillnaden mellan idrottarens tankesätt<br />

och vetenskapens uppsatta definitio<strong>ner</strong><br />

kan illustreras med försöket<br />

där vi jämförde ett proteinintag på<br />

1,0 g/kg med ett på 2,5 g/kg. Ur<br />

en vetenskaplig synvinkel var proteinbehovet<br />

redan uppfyllt vid normalproteinintaget<br />

(1,0 g/kg) eftersom<br />

försöksperso<strong>ner</strong>na var i en svag positiv<br />

kvävebalans. När det högre proteinintaget<br />

användes visade isotopdata att<br />

proteinoxidationen ökat oproportionellt<br />

mycket. Ur idrottarens synvinkel<br />

är det dock intressant att konstatera<br />

att kväveretentionen var signifikant<br />

högre på högproteinkosten, likaså<br />

var fettoxidationen signifikant högre.<br />

Totala observationstiden var dock<br />

bara en vecka varför sensitiviteten i<br />

mätmetoderna inte skulle vara tillräcklig<br />

för att observera någon eventuell<br />

skillnad i kroppssammansättning eller<br />

prestationsförmåga. Noteras skall att<br />

försöksperso<strong>ner</strong>na inte styrketränade.<br />

Innan man går ut med rekommendatio<strong>ner</strong><br />

till idrottade människor<br />

angående proteinintag bör man således<br />

först definiera ordet ”proteinbehov”.<br />

Spelar proteinkvaliten någon roll?<br />

På 30-talet började man dela upp<br />

aminosyror i två grupper - essentiella<br />

(livsnödvändiga) och icke-essentiella. I<br />

mitten på 40-talet kunde man första<br />

gången visa ett samband mellan andelen<br />

essentiella aminosyror i en proteinkälla<br />

och dess kvalitet. Begreppet<br />

essentiella och icke-essentiella aminosyror<br />

har dock under senare år förlorat<br />

något i aktualitet. Av de aminosyror<br />

som kroppen kan inkorporera i protei<strong>ner</strong><br />

har man ansett att åtta måste tillföras<br />

via kosten medan kroppen själv<br />

kan tillverka resterande tolv. Idag diskuterar<br />

man att så många som sju-åtta<br />

aminosyror är semiessentiella, dvs att<br />

kroppen under vissa betingelser inte<br />

klarar av att syntetisera dem i tillräcklig<br />

mängd. Extremt hård träning/<br />

överträning skulle eventuellt kunna<br />

utgöra ett sådant tillstånd. Under den<br />

mest strikta definitionen är endast två<br />

aminosyror icke-essentiella (glutamat<br />

och serin) och två essentiella (lysin och<br />

treonin).<br />

Ett flertal olika metoder finns för att<br />

bestämma ett proteins kvalitet. Dessa<br />

mätmetoder ger tyvärr ofta olika resultat,<br />

varför något riktigt konsensus inte<br />

finns på området. I mitten på 80-talet<br />

började protei<strong>ner</strong>nas digererbarheten<br />

tillmätas ökad betydelse, medan dess<br />

aminosyrasammansättning och biologiska<br />

värde ansågs ha allt mindre<br />

roll. Med digererbarhet menas andelen<br />

absorberat mängd i förhållandet till<br />

intagen mängd. Digererbarheten påverkas<br />

bl a av protei<strong>ner</strong>nas struktur och<br />

närvaro av andra födoämnen i tarmen.<br />

Hydrolyserat protein (spjälkade peptidkedjor)<br />

kan eventuellt öka proteinets<br />

digererbarhet, dock absorberas inte<br />

fria aminosyror speciellt väl. FAO/<br />

WHO presenterade 1991 PDCAAS<br />

(Protein Digestibility-Corrected Amino<br />

Acid Score) som det bästa klassificeringssystemet.<br />

Detta system tar hänsyn<br />

till proteinets digererbarhet. Dessvärre<br />

har de gått med på att kapa PDCAASskalan<br />

vid 100. Motivering till detta<br />

är att ett protein med ett högre värde<br />

än 100 inte tillför någon extra fördel.<br />

Detta är troligtvis sant. Problemet med<br />

den kapade skalan visar sig dock när<br />

man räknar på sammansatta proteinkällor<br />

(som ju vår kost i verkligheten<br />

består av). I detta fall har värden över<br />

100 betydelse för att komplettera de<br />

mindre fullvärdiga proteinkällorna. Till<br />

de mindre goda proteinkällorna räknas<br />

ff a de vegetabiliska protei<strong>ner</strong>na som<br />

ofta har en alltför liten andel lysin, treonin,<br />

metionin och cystein. Sojaprotei<strong>ner</strong>na<br />

hör till undantagen och sojaisolat<br />

når precis upp till 100 på PDCAASskalan.<br />

Till de bättre proteinkvaliterna<br />

hör äggprotein och mjölkprotein (som<br />

i sin tur består av kasein och vassle,<br />

båda med PDCAAS på 100). Kött- och<br />

fiskprotein klassas ofta snäppet under<br />

(PDCAAS på drygt 90). De viktigaste<br />

53


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

proteinkällorna i den svenska kosten är<br />

kött (inkl korv) och fågel som står för<br />

28% av det totala proteinintaget, mjölk<br />

och ost står för ytterligare 24%. Vi<br />

får faktiskt i oss mer protein från matbröd<br />

än fisk och skaldjur (10 respektive<br />

7%). Ägg ger oss 2% och baljväxer<br />

(ärtor, bönor och linser) som rekommenderas<br />

till vegetaria<strong>ner</strong> utgör endast<br />

1% av proteinintaget hos genomsnittssvensken.<br />

Redan på 70-talet visade Hambræus<br />

och Forsum att vassle (biprodukt<br />

vid osttillverkning) är en adekvat proteinkälla.<br />

Det var dock först på 90-talet<br />

som vassleprotein började att marknadsföras<br />

till idrottare som den allra<br />

bästa proteinkällan. I praktiken torde<br />

dock skillnaden på ett vassleprotein<br />

och exempelvis ett kaseinprotein inte<br />

spela någon roll. Intressant att notera<br />

är en studie där vassleproteinet togs<br />

upp snabbare i kroppen än kaseinet<br />

och stimulera proteinsyntesen på ett<br />

kraftfullare sätt, åtminstone initialt. Å<br />

andra sidan var kasein effektivare på<br />

att hämma proteinnedbrytningen (10).<br />

Behandlade sojaprotei<strong>ner</strong> (sojakoncentrat<br />

och ff a sojaisolat) är troligtvis i<br />

det närmaste lika goda proteinkällor<br />

som kasein och vassle.<br />

Viktigt att minnas är att ju högre<br />

proteinintag man har desto mindre<br />

roll spelar kvalitén på proteinet. Detta<br />

visade Lemons grupp när de gav<br />

kroppsbyggare, som redan hade ett<br />

proteinintag på ca 1,5 g/kg, ett tillskott<br />

på ytterligare 0,7 g/kg bestående av<br />

antingen vassle, kasein, sojaprotein<br />

eller en isokalorisk mängd av kolhydraten<br />

maltodextrin. Alla grupper ökade i<br />

styrka och volym, dock var det ingen<br />

skillnad mellan grupperna. Att maltodextringruppen<br />

ökade lika mycket kan<br />

tolkas som att proteinbehovet redan<br />

var uppfyllt vid 1,5 g/kg och att<br />

ökningarna snarast berodde på e<strong>ner</strong>gitillskottet<br />

(”overfeeding”).<br />

Utan tvekan behövs mer forskning<br />

på proteinkvalitetsområdet innan några<br />

rekommendatio<strong>ner</strong> till idrottare kan<br />

ges. Att kombi<strong>ner</strong>a olika proteinkällor<br />

kan eventuellt utgöra en fördel.<br />

Spelar tidpunkten för intaget någon<br />

roll?<br />

Inom kraftsporter har en ”proteindrink”<br />

efter träningspasset snarare<br />

varit regel än undantag. Någon vetenskaplig<br />

basis för detta har dock inte<br />

förelegat. Nyligen har dock Bob Wolfes<br />

grupp i Texas börjat att arbeta efter<br />

hypotesen att proteinet utnyttjas bättre<br />

om det intas just efter ett styrketräningspass.<br />

Även Bengt Saltins framstå-<br />

54<br />

ende grupp vid Copenhagen Muscle<br />

Research Centre är inne på denna linje.<br />

Detta skulle vara i analogi med både<br />

kolhydrater och kreatintillskott som ju<br />

har lagras effektivare efter ett träningspass.<br />

Min personliga uppfattning/<br />

erfarenhet är att kraftidrottare inom en<br />

timme efter avslutat träningspass bör<br />

inta närmare 1000 kcal bestående av<br />

cirka 50% kolhydrater och 50% protein<br />

för optimal effekt.<br />

Optimalt antal proteinrika måltider<br />

per dag tycks vara 3 till 4 stycken.<br />

E<strong>ner</strong>giintagets betydelse<br />

Göranzon och Forsum visade 1985 att<br />

vid ett konstant proteinintag blir kvävebalansen<br />

negativ oberoende om man<br />

minskar e<strong>ner</strong>giintaget med 20% eller<br />

om man ökar e<strong>ner</strong>giutgifterna (genom<br />

cykling) med 20% (11). De noterade<br />

också att ju längre studien pågick (sammanlagt<br />

4 v) ju närmare kvävebalans<br />

kom bägge grupper. I idrotter med<br />

viktgränser brukar den aktive inför tävling<br />

öka träningsmängden och samtidigt<br />

minska e<strong>ner</strong>giintaget. Sannolikt<br />

kommer då kravet på en adekvat proteinmängd<br />

och proteinkvalitet i kosten<br />

vara extra stort. Forslund och medarbetare<br />

vid vår nutritionsavdelning<br />

har studerat elitkroppsbyggare under<br />

tävlingsförberedelser (”deffning”) och<br />

konstaterat att deras proteinintag ligger<br />

kring 3,0 g/kg.<br />

Föreligger könsskillnader?<br />

Som sedvanligt är inom humanforskningen<br />

har man nästan undantagslöst<br />

använt sig av män som försöksperso<strong>ner</strong>.<br />

De få kvinnostudier som finns<br />

på området tycks inte indikera några<br />

större könsspecifika skillnader i proteinbehovet.<br />

Säkerligen är de individuella<br />

skillnaderna inom könet större<br />

än skillnaderna mellan könen, varför<br />

några könsspecifika rekommendatio<strong>ner</strong><br />

ej kan ges.<br />

Har kostprotein andra effekter?<br />

En förbättrad kvävebalans kan vara av<br />

intresse för kraftidrottare. En mätbar<br />

förändring i kroppssammansättningen<br />

vore dock av större intresse. Ett högt<br />

proteinintag har visat sig kunna stimulera<br />

fettförbränningen (8). Det tycks<br />

också som att man under negativ e<strong>ner</strong>gibalans<br />

underviker en onödigt stor förlust<br />

av fettfri massa (~muskelmassa)<br />

när proteinintaget är högt (12). Consolazio<br />

och medarbetare jämförde män<br />

som fått antingen fick 1,4 eller 2,8 g/kg<br />

protein under ett 40 dagars ”crosstraining”<br />

program. Grupperna ökade<br />

1,2 respektive 3,3 kg i fettfri massa,<br />

där endast den senare ökningen nådde<br />

signifikans (13). När Fern och medarbetare<br />

jämförde ett proteinintag på 1,3<br />

med ett på 3,3 g/kg under ett 4 veckor<br />

långt styrketräningsprogram visade det<br />

sig att viktökningen blev 1,5 respektive<br />

2,8 kg (signifikans mellan grupperna)<br />

(14). I den senare studien är det dock<br />

oklart om bägge grupperna fick samma<br />

e<strong>ner</strong>giintag. I Consolazios studie fick<br />

däremot bägge gruppen samma e<strong>ner</strong>giintag.<br />

Huruvida ett rejält högt proteinintag<br />

kan ge några prestationsmässiga<br />

fördelar är ännu oklart. Endast mindre<br />

och långt ifrån invändningsfria studier<br />

finns på området. De visar nästan<br />

undantagslöst att inga påvisbara fördelar<br />

med högproteinkosten föreligger.<br />

Är ett högt intag farligt?<br />

Inom ff a alternativmedicinska kretsar<br />

har kostproteinets negativa hälsoeffekter<br />

ofta framhållits. Man har bl a<br />

hävdat att ett högt proteinintag ger<br />

upphov till hjärtkärl-sjukdom, njurskador,<br />

ökad surhetsgrad i blodet och<br />

urkalkning av skelettet. Även om de<br />

vetenskapliga beläggen för detta ibland<br />

varit fragmentariska och byggt på indirekt<br />

bevisföring har skolmedicinen i<br />

stort sätt stött dessa antaganden. En<br />

viss omvärdering håller dock på att<br />

ske. Nyligen publicerade stora epidemilogiska<br />

studier ger vid handen att ett<br />

högt proteinintag istället tycks minska<br />

risken för hjärtsjukdom (15), öka skelettets<br />

densitet samt minska risken för<br />

frakturer (16). Eftersom dessa epidemilogiska<br />

studier har använt sig av<br />

stora material har man lyckats korrigera<br />

för de viktigaste störfaktorerna<br />

(confounders). Motstridiga data finns<br />

dock varför sista ordet inte är sagt.<br />

När det gäller proteinets negativa<br />

effekter på njurfunktionen är det<br />

vanskligare att uttala sig. Resonemanget<br />

har till stor del byggt på<br />

extrapolerade data från studier gjorda<br />

på patienter med nedsatt njurfunktion<br />

(uremiker). Två vanliga kliniska markörer<br />

för njurfunktion är koncentrationen<br />

av urea och kreatinin i blodet.<br />

Att ureamängden ökar i blodet vid ett<br />

högt proteinintag är naturligt eftersom<br />

urea är proteinets huvudsakliga nedbrytningsprodukt.<br />

Vidare är koncentrationen<br />

av kreatinin korrelerad till<br />

individens muskelmassa. Fynd av höga<br />

halter urea och kreatinin hos kraftsportare<br />

med högt proteinintag har därför<br />

ibland (felaktigt?) tolkats som nedsatt<br />

njurfunktion. Åtminstone två studier<br />

har undersökt högproteinkonsume-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

rande kroppsbyggares njurfunktion.<br />

Den ena studien visade inga tecken på<br />

njurskador (17) och den andra fann<br />

ingen signifikant korrelation mellan<br />

albuminutsöndring (tecken på njurskada)<br />

och kväveutsöndring (markör<br />

för proteinintag) (18).<br />

Bieffekter som rapporterats i samband<br />

med höga proteinintag är ökad<br />

incidens av njurstenar, obstipation (ff a<br />

vid användning av proteinpulver) och<br />

dehydrering.<br />

När vi gav ett proteinintag på<br />

2,5 g/kg till friska män minskade efter<br />

en veckas tid deras koncentratio<strong>ner</strong> av<br />

de flesta fria aminosyror i blodet (9).<br />

Bland annat minskade koncentrationen<br />

av glutamin till nivåer man brukar se<br />

vid svår malnutrition. Data från djurstudier<br />

visar att även koncentrationen<br />

av fria aminosyror i muskulaturen (där<br />

80% av de fria aminosyrorna befin<strong>ner</strong><br />

sig) minskar vid högproteinkost. Om<br />

detta är associerat med några negativa<br />

effekter är ännu inte känt.<br />

Ser man frågeställningen ur en evolutionistisk<br />

synvinkel kan man dock<br />

tycka att våra inre organ borde vara<br />

adapterade till att klara ett högt proteinintag.<br />

Man har nämligen beräknat att<br />

våra förfädrar, som levde innan vi blev<br />

jordbrukare för ca 10.000 år sedan,<br />

har expo<strong>ner</strong>ats för proteinintag kring<br />

4-6 g/kg under 100.000-tals år. Än i<br />

dag finns kulturer som äter 250-300 g<br />

protein per dag och tolererar detta väl.<br />

Mycket viktigt att minnas är proteinets<br />

negativa hälsoeffekter vid nedsatt<br />

njurfunktion, och att ingen kan<br />

utgå från att vara njurfrisk innan detta<br />

undersökts av läkare. Vidare måste<br />

man konstatera att en hel del studier,<br />

även på friska människor, indikerar att<br />

ett högt proteinintag kan vara förenligt<br />

med negativ effekter på hälsan.<br />

Sammanfattning<br />

• Kraftidrottarens proteinbehov är<br />

ett komplicerat område med flera<br />

aspekter<br />

• Kraftidrottare jämfört med forskare<br />

har ofta en större tilltro till proteinets<br />

gynnsamma egenskaper<br />

• Det teoretiska behovet av protein<br />

,inklusive en säkerhetsmarginal, är<br />

0,8 gram protein per kilo kroppsvikt<br />

per dag (g/kg) + en mindre<br />

mängd för uppbyggnad av ny<br />

vävnad<br />

• Det rekommenderade proteinintaget<br />

är dock 10-15 e<strong>ner</strong>giprocent, vilket<br />

ofta motsvaras av cirka 1,4 g/kg hos<br />

idrottaren<br />

• Kvävebalansstudier på styrketränande<br />

individer visar ofta att ett<br />

proteinintag på 1,4-1,5 g/kg är nödvändigt<br />

för kvävebalans<br />

• Kvävebalansstudier är dock behäftade<br />

med flera systematiska felkällor<br />

• Modernare metodologi används<br />

numera, men de har ännu inte gett<br />

oss något konsensus på området<br />

• Normalkosten i Sverige innehåller<br />

cirka 14E% protein, detta torde<br />

täcka proteinbehovet hos majoriteten<br />

av kraftidrottare (för att nå kvävebalans)<br />

• Vid negativ e<strong>ner</strong>gibalans och ett<br />

obalanserat kostintag kan eventuellt<br />

proteinbrist uppstå<br />

• Det är forfarande oklart om ett än<br />

högre proteinintag kan ge några fördelar<br />

hos idrottare<br />

• En del studier har visat på ”förbättrad”<br />

kroppssammansättning, men i<br />

princip ingen studie har visat på signifikant<br />

förbättrad prestationsförmåga<br />

• Det är fortfarande oklart huruvida<br />

ett högt proteinintag är farligt för<br />

hälsan<br />

• Ett proteinintag på upptill 2,0-2,5<br />

g/kg tycks inte vara farligt för njurfriska<br />

perso<strong>ner</strong><br />

• Ingen kan antas vara njurfrisk innan<br />

detta är undersökt av läkare<br />

• Indirekta bevis tyder på att en<br />

”superkompensation” av protein i<br />

muskulaturen kan ske efter träning<br />

• Diskrepansen mellan forskare/<br />

myndigheter och kraftsportare i<br />

synen på proteinintaget beror sannolikt<br />

på olika definitio<strong>ner</strong> på ordet<br />

”proteinbehov”<br />

Referenser<br />

1. Lemon PW. Effects of exercise on dietary<br />

protein requirements. Int J Sport Nutr 1998<br />

Dec;8(4):426-47<br />

2. Durnin JV, Garlick P, Jackson AA, Schurch<br />

B, Shetty PS, Waterlow JC. Report of the<br />

IDECG Working Group on lower limits of<br />

e<strong>ner</strong>gy and protein and upper limits of protein<br />

intakes. International Dietary E<strong>ner</strong>gy Consultative<br />

Group. Eur J Clin Nutr 1999 Apr;53<br />

Suppl 1:S174-6<br />

3. Tarnopolsky MA, MacDougall JD, Atkinson<br />

SA Influence of protein intake and training<br />

status on nitrogen balance and lean body mass.<br />

J Appl Physiol 1988 Jan;64(1):187-93<br />

4. Tarnopolsky MA, Atkinson SA, MacDougall<br />

JD, Chesley A, Phillips S, Schwarcz<br />

HP. Evaluation of protein requirements for<br />

trained strength athletes. J Appl Physiol 1992<br />

Nov;73(5):1986-95<br />

5. Celejowa I & Homa M Food intake,<br />

nitrogen and e<strong>ner</strong>gy balance in Polish weight<br />

lifters, during a training camp. Nutr Metab<br />

1970;12(5):259-74<br />

6. Laritcheva JA, Yalovaya NI, Shubin VI,<br />

Smirnov PV. Study of e<strong>ner</strong>gy expenditure and<br />

protein needs of top weightlifters. In Nutrition,<br />

Physical Fitness, and Health University<br />

Park Press, Baltimore, 1978, 155<br />

7. Forslund AH, Hambraeus L, Olsson RM,<br />

El-Khoury AE, Yu YM, Young VR. The<br />

24-h whole body leucine and urea kinetics<br />

at normal and high protein intakes with exercise<br />

in healthy adults. Am J Physiol 1998<br />

Aug;275(2 Pt 1):E310-20<br />

8. Forslund AH, El-Khoury AE, Olsson RM,<br />

Sjodin AM, Hambraeus L, Young VR. Effect<br />

of protein intake and physical activity on 24-h<br />

pattern and rate of macronutrient utilization.<br />

Am J Physiol 1999 May;276(5 Pt 1):E964-76<br />

9. Forslund AH, Hambraeus L, van Beurden<br />

H, Holmback U, El-Khoury AE, Hjorth G,<br />

Olsson R, Stridsberg M, Wide L, Akerfeldt<br />

T, Regan M, Young VR. Inverse relationship<br />

between protein intake and plasma free<br />

amino acids in healthy men at physical<br />

exercise.Am J Physiol Endocrinol Metab 2000<br />

May;278(5):E857-67<br />

10. Boirie Y, Dangin M, Gachon P, Vasson<br />

MP, Maubois JL, Beaufrere B Slow and fast<br />

dietary proteins differently modulate postprandial<br />

protein accretion. Proc Natl Acad Sci U S<br />

A 1997 Dec 23;94(26):14930-5<br />

11. Goranzon H, Forsum E Effect of reduced<br />

e<strong>ner</strong>gy intake versus increased physical activity<br />

on the outcome of nitrogen balance experiments<br />

in man. Am J Clin Nutr 1985<br />

May;41(5):919-28<br />

12. Piatti PM, Monti F, Fermo I, Baruffaldi<br />

L, Nasser R, Santambrogio G, Librenti MC,<br />

Galli-Kienle M, Pontiroli AE, Pozza G. Hypocaloric<br />

high-protein diet improves glucose oxidation<br />

and spares lean body mass: comparison<br />

to hypocaloric high-carbohydrate diet. Metabolism<br />

1994 Dec;43(12):1481-7<br />

13. Consolazio CF, Johnson HL, Nelson RA,<br />

Dramise JG, Skala JH Protein metabolism<br />

during intensive physical training in the young<br />

adult. Am J Clin Nutr 1975 Jan;28(1):29-35<br />

14. Fern EB, Bielinski RN, Schutz Y. Effects of<br />

exaggerated amino acid and protein supply in<br />

man. Experientia 1991 Feb 15;47(2):168-72<br />

15. Hu FB, Stampfer MJ, Manson JE, Rimm E,<br />

Colditz GA, Speizer FE, Hennekens CH, Willett<br />

WC. Dietary protein and risk of ischemic<br />

heart disease in women. Am J Clin Nutr 1999<br />

Aug;70(2):221-7<br />

16. Munger RG et al. Prospective study of<br />

dietary protein intake and risk of hip fracture<br />

in postmenopausal women. Am J Clin Nutr<br />

1999 Jan; 69(1):147-52<br />

17. Poortmans JR, Dellalieux O. Do regular<br />

high protein diets have potential health risks<br />

on kidney function in athletes? Int J Sport<br />

Nutr Exerc Metab 2000 Mar;10(1):28-38<br />

18. Brandle E, Sieberth HG, Hautmann RE.<br />

Effect of chronic dietary protein intake on the<br />

renal function in healthy subjects. Eur J Clin<br />

Nutr 1996 Nov;50(11):734-40<br />

55


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Vem behöver kreatin?<br />

Ingen frisk person har något behov av att inta kreatin som kosttillskott. Däremot kan det finnas<br />

vissa sjukdomstillstånd, där ett extra kreatintillskott kan vara positiv ur behandlingssynpunkt.<br />

På senare år har dock användandet av olika typer av kosttillskott ökat inom såväl elitidrotten<br />

som bland vanliga motionärer. Ett av de mer populära är kreatin som funnits på marknaden i<br />

snart 10 år. De flesta användarna finns bland kroppsbyggare och inom idrotter där maximal kraft<br />

behövs under kort tid.<br />

56<br />

Karin Söderlund<br />

IDROTTShöGSKOlaN<br />

Och INST FöR<br />

FySIOlOGI Och<br />

FaRmaKOlOGI,<br />

KaROlINSKa<br />

INSTITuTET,<br />

STOcKhOlm.<br />

Vad är kreatin?<br />

Kreatin är en kvävehaltig förening som<br />

bildas i framförallt njure och lever<br />

med hjälp av aminosyrorna arginin,<br />

glycin och metionin. Dessa organ innehåller<br />

mycket små mängder kreatin<br />

och nästan allt som syntetiseras transporteras<br />

via blodet till skelettmuskulaturen.<br />

Här återfinns ca 95 % av<br />

kroppens totala kreatinförråd. Små<br />

mängder finns även i hjärtat, hjärnan<br />

och i spermierna. Mycket små mängder<br />

återfinns i många av kroppens organ<br />

exempelvis mjälten, lungorna, tarmen<br />

och i röda blodkroppar.<br />

Kroppens egenproduktion har<br />

beräknats till ca 1 g/dag (17) och via<br />

födan får vi också i oss ca 1 g/dag.<br />

De livsmedel som är mest kreatinrika<br />

är fläsk- och nötkött ca 5 g/kg och<br />

strömming ca 6,5-10 g/kg (3). Detta<br />

innebär att perso<strong>ner</strong> som avstår från<br />

dessa sorters livsmedel möjligen kan<br />

få en något lägre totalkreatinnivå i<br />

muskulaturen.<br />

Vad har kreatin för uppgift?<br />

Den omedelbara e<strong>ner</strong>gikällan för muskelkontraktionen<br />

är adenosintrifosfat<br />

(ATP). Genom att avge en fosfatgrupp<br />

frigörs e<strong>ner</strong>gi som används för att kontrahera<br />

muskeln samtidigt som adenosindifosfat<br />

(ADP) bildas. Förrådet<br />

av ATP är mycket litet i muskulaturen<br />

och räcker bara ett fåtal sekunder vid<br />

arbete. Därför måste ATP snabbt återbildas.<br />

Detta sker genom att kreatinfosfat<br />

(PCr) do<strong>ner</strong>ar sin fosfatgrupp till<br />

ADP och återbildar ATP. Detta medför<br />

att PCr förlorar sin fosfat och blir till<br />

fritt kreatin. Kreatin är alltså den e<strong>ner</strong>gifattiga<br />

formen av PCr.<br />

Varför inte äta PCr?<br />

Ämnen som innehåller en fosfatgrupp<br />

har svårt att passera över cellmembranet<br />

och in i cellen. Det man vill<br />

uppnå vid extra intag av kreatin är att<br />

få muskelcellen att ta upp så mycket<br />

som möjligt. Genom att inta den e<strong>ner</strong>-<br />

gifattiga formen kreatin utan vidhängande<br />

fosfatgrupp, kan ett upptag ske.<br />

Väl inne i cellen ökar både den fria<br />

mängden kreatin, men även den fosforylerade<br />

formen PCr, eftersom det finns<br />

fri fosfat tillgänglig inne i cellen.<br />

Vem behöver kreatin?<br />

Friska människor har normalt inte<br />

någon brist på kreatin eller PCr och<br />

behöver därför inget extra tillskott.<br />

Däremot finns det patienter med olika<br />

sjukdomar som kanske kan ha hjälp av<br />

ett extra intag. Här ingår patienter med<br />

olika muskelsjukdomar (1, 18), specifik<br />

ögonsjukdom (14) och kanske intensivvårdspatienter.<br />

Mycket av detta är<br />

ännu på forskningsstadiet vilket gör att<br />

man ännu ej säkert kan uttala sig om<br />

kreatinets eventuella positiva effekter.<br />

Har kreatin effekt på friska?<br />

Vid intag av kreatin i doser upp till 20<br />

g/dag under 5-7 dagar kan man se en<br />

ökning av totalmängden kreatin + PCr<br />

(TCr) i skelettmuskulaturen på mellan<br />

20-30 % (8,9). Detta innebär att man<br />

i flera studier (1,5) har kunnat se prestationsökningar<br />

vid kortvarigt högintensivt<br />

muskelarbete. Vid intermittent<br />

arbete med stor kraftutveckling där ett<br />

moment upprepas med korta vilo-intervaller<br />

finns rapporter om att försöksperso<strong>ner</strong><br />

orkar med flera repetitio<strong>ner</strong><br />

efter kreatinintag (2,4,16). Detta kan<br />

bero på att återbildningen av PCr<br />

går snabbare mellan repetitio<strong>ner</strong>na på<br />

grund av ökad tillgänglighet av kreatin.<br />

Detta gör att e<strong>ner</strong>giförrådet i muskel<br />

inte tar slut lika fort. Det finns studier<br />

som visar på en ökad hastighet av<br />

PCr återbildningen efter kreatinintag<br />

(7). Det finns även studier som funnit<br />

det motsatta (15).<br />

Att orka utföra fler repetitio<strong>ner</strong><br />

medför att träningsmängden ökar<br />

vilket leder till en ökad muskeltillväxt.<br />

Kreatin kan därför ha en indirekt effekt<br />

på muskeltillväxten. Det finns studier<br />

som antyder att kreatin kan ha


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

en direkt muskeluppbyggande effekt<br />

(6,11) genom att man funnit att den<br />

fettfria massan ökar under kreatinintag.<br />

Ännu finns dock inga direkta mätningar<br />

gjorda på människa som helt<br />

styrker detta.<br />

Rent teoretiskt bör inte kreatin ha<br />

några större effekter på långtidsarbete,<br />

eftersom ATP till muskelkontraktionen<br />

då främst ge<strong>ner</strong>eras från kolhydrater<br />

och fett. Dessutom är kreatinintag<br />

oftast förenat med en viktökning på<br />

1-2 kg vilket gör att man måste bära en<br />

större kroppsvikt vilket kan försämra<br />

prestationen.<br />

Äta kreatin - hur ofta?<br />

Det är väl idag ingen som riktigt säkert<br />

kan besvara denna fråga. En rekommendation<br />

blir ändå att intag bara<br />

bör ske under kortare perioder, kanske<br />

maximalt en månad med längre uppehåll<br />

för friska individer. Från djurstudier<br />

(17) vet man att egenproduktionen<br />

minskar vid extra kreatinintag. Det<br />

finns anledning att tro att detsamma<br />

gäller för människan. Om intaget pågår<br />

under lång tid vet man inte vad som<br />

händer med den kroppsegna produktionen.<br />

Det är även visat (8) att muskeln<br />

uppvisar en mättnadsnivå då inget<br />

mer kreatin kan tas upp vilket innebär<br />

att överskottet av kreatin utsöndras<br />

direkt i urinen. Slutsatsen av detta är<br />

att stora doser på 20 g/dag under 5-7<br />

dagar räcker för att sedan följas av<br />

en betydligt lägre underhållsdos på 2-3<br />

g/dag för att kunna bibehålla en hög<br />

koncentration av TCr i muskel (9).<br />

Med andra ord större doser ger inte<br />

högre upptag!<br />

Perso<strong>ner</strong> med försämrad njurfunktion<br />

bör inte äta kreatin som kosttillskott<br />

då det finns en fallstudie (12)<br />

som visa på en ytterligare försämring<br />

av njurfunktionen vid intag.<br />

Det skall också påpekas att det<br />

finns individer som äter extra kreatin<br />

men inte tar upp något av detta i<br />

muskeln. Vad detta beror på är inte<br />

helt klart men det finns en stor individuell<br />

variation. Individer med högt<br />

utgångsvärde på TCr tar upp minst<br />

(8). Likaså kan muskulaturens fibertypsammansättning<br />

spela roll eftersom de<br />

snabba typ II fibrerna har högst koncentration<br />

av PCr. Har en person redan<br />

en hög procent typ II fibrer i muskulaturen<br />

kan kanske upptaget bli mindre.<br />

Finns det biverkningar?<br />

Några direkta biverkningar av ett ökat<br />

kreatinintag har inte direkt rapporterats<br />

i de vetenskapliga sammanställningar<br />

som gjorts. (10,13) Men detta<br />

betyder inte att kreatin skulle vara<br />

riskfritt att äta. Effekterna av ett långvarigt<br />

intag vet man ännu så länge inte<br />

mycket om. Viktökningen på 1-2 kg<br />

som ofta förekommer vid intag kan av<br />

många upplevas som en biverkan.<br />

Gråzonsdoping?<br />

En fråga som ofta dyker upp inom<br />

idrotten är om kreatin skall klassas<br />

som ett dopingpreparat? Kreatin har<br />

i vissa sammanhang en prestationshöjande<br />

effekt inom idrotter där man<br />

utför en kort maximal prestation. Eftersom<br />

det är en kroppsegen substans som<br />

dessutom normalt finns i kött och fisk,<br />

är det inte så lätt att sätta gränsvärden<br />

för vad som kan få vara tillåtet. Dessa<br />

svårigheter kan man säkert lösa, men<br />

det kräver mycket arbete och kostar<br />

även pengar, så det lär nog dröja innan<br />

vi fin<strong>ner</strong> kreatin på en dopinglista.<br />

Referenser<br />

1. American Collage of Sports Medicine.<br />

Roundtable. The physiological and health<br />

effects of oral creatine supplementation. Med.<br />

Sci. Sports Exerc. Vol. 32, No. 3, 706-717,<br />

2000.<br />

2. Balsom P.D., Ekblom B., Söderlund K.,<br />

Sjödin B.and Hultman E. Creatine supplementation<br />

and dynamic high-intensity intermittent<br />

exercise. Scand. J. Med. Sci. Sports 3:<br />

143-149, 1993.<br />

3. Balsom P.D, Söderlund K. and Ekblom B.<br />

Creatine in humans with special reference to<br />

creatine supplementation. Sports Med. 18 (4):<br />

268-280, 1994.<br />

4. Birch R., Noble D. and Greenhaff P.L.<br />

The influence of dietary creatine supplementation<br />

on performance during repeated bouts<br />

of maximal isokenetic cycling in man. Eur. J.<br />

Appl. Physiol. 69: 268-270, 1994.<br />

5. Demant T.W and Rhodes E.C. Effects of<br />

creatine supplementation on exercise performance.<br />

Sports Med. 28 (1): 49-60, 1999.<br />

6. Francaux M. and Poortmans J.R. Effecs of<br />

training and creatine supplement on muscle<br />

strength and body mass. Eur. J. Appl. Physiol.<br />

80: 165-168, 1999.<br />

Karin Söderlunds syn på<br />

kreatin som extra tillskott<br />

bland idrottsmän<br />

med stort kostintag, illustrerat<br />

vid soptunnan<br />

7. Greenhaff P.L, Bodin K, Söderlund K and<br />

Hultman E. The effect of oral creatine supplementation<br />

on skeletal muscle phosphocreatine<br />

resynthesis. Am. J. Physiol. 266: E725-E730,<br />

1994.<br />

8. Harris R.C., Söderlund, K. and Hultman, E.<br />

Elevation of creatine in resting and exercised<br />

muscle of normal subjects by creatine supplemention.<br />

Clin.Sci. 83:367-374, 1992.<br />

9. Hultman E, Söderlund K, Timmons J,<br />

Cederblad G and Greenhaff P.L. Muscle creatine<br />

loading in man. J. Appl. Physiol. 81 (1):<br />

232-237, 1996.<br />

10. Juhn M.S. and Tarnopolsky M. Potential<br />

side effects of oral creatine supplementation: A<br />

critical rewiew. Clin.J. Sport Med. 8: 298-304,<br />

1998.<br />

11. Mihic S., MacDonald J.R, McKenzie S<br />

and Tarnopolsky M.A. Acute creatine loading<br />

increases fat-free mass, but does not affect<br />

blood pressure, plasma creatinine, or CK activity<br />

in men and women. Med. Sci. Sports Exerc.<br />

32 (2): 291-296, 2000.<br />

12. Pritchard N.R. and Kalra P.A. Renal dysfunction<br />

accompanying oral creatine supplementation<br />

(letter). Lancet 351: 1252-1253,<br />

1998.<br />

13. Poortmans J.R and Francaux M. Adverse<br />

effects of creatine supplementation. Fact or fiction?<br />

Sports Med. 30 (3): 155-170, 2000.<br />

14. Sipilä I., Rapola J., Simell O. and Vannas<br />

A. Supplementary creatine as a treatment for<br />

gyrate atrophy of the choroids and retina. N.<br />

Engl. J. Med. 304: 867-870, 1981.<br />

15. Vandenberghe K., Van Hecke P., Van<br />

Leemputt M., Vanstapel F. and Hespel P. Phosphocreatine<br />

resynthesis is not affected by creatine<br />

loading. Med Sci. Sports Exerc. 31: (2)<br />

236-242, 1999.<br />

16. Volek J.S, Duncan N.D, Mazzetti S.A,<br />

Staron R.S., Putukian M., Gómez A.L., Pearson<br />

D.R., Fink W.J. and Kraemer W.J.<br />

Performance and muscle fiber adaptations<br />

to creatine supplementation and heavy resistance<br />

training. Med.Sci. Sports Exerc. 31 (8):<br />

1147-1156 1999.<br />

17. Walker J.B. Creatine: biosynthesis, regulation,<br />

and function. Adv. Enzymol. 50:<br />

177-242, 1979.<br />

18. Wyss M., Felber S., Koller A., Kremser C.<br />

and Sperl W. The therapeutic potential of oral<br />

creatine supplementation in muscle disease.<br />

Medical Hypotheses 51, 333-336, 1998.<br />

57


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Användning av näringstillskott<br />

och medici<strong>ner</strong> inom elitidrotten<br />

kan minskas<br />

Inom idrottsvärlden används olika typer av läkemedel och icke-medicinska tillskott för att<br />

behandla skador, bota sjukdomar och försöka öka prestationsförmågan. Lite är känt om elitidrottsutövarnas<br />

användning av olika preparat. I denna artikel kommer en del av problemets<br />

omfattning att belysas liksom skillnader i konsumtion mellan elitidrottare och befolkningen<br />

i stort. Dessutom kommer åtgärder för att begränsa överkonsumtion av både medici<strong>ner</strong> och<br />

kosttillskott att diskuteras.<br />

58<br />

Bo Berglund<br />

DIV FöR MEDIcIN,<br />

KaROlINSKa<br />

SjuKhuSET<br />

Bakgrund<br />

Att vara frisk och skadefri samt ha<br />

ett fullgott näringsintag är väsentligt<br />

för idrottslig prestationsförmåga. Medicinska<br />

behandlingar används emellertid<br />

ibland för att dölja smärtor och<br />

möjliggöra tävlande. Läkemedel, som<br />

används av sjuka idrottare (ex astmatiker)<br />

för att kunna tävla, missbrukas<br />

av friska idrottare. Många idrottsmän<br />

använder dessutom olika former av tillskott<br />

och icke-dopingklassade läkemedel<br />

i tron att dessa skall fungera som<br />

”ergogenic aids” och ge en tävlingsmässig<br />

fördel.<br />

Anti-inflammatoriska (NSAID) preparat<br />

används inom idrotten både som<br />

smärtstillande och för att behandla<br />

olika typer av överbelastningsskador.<br />

Genom att använda dessa preparat kan<br />

idrottaren tävla på nästan normal nivå<br />

samtidigt som risken att förvärra den<br />

underliggande skadan är uppenbar.<br />

Så kallade beta-2-stimulerare har<br />

under många år använts för att<br />

behandla ansträngningsutlöst astma<br />

(Mahler 1993). Trots att studier visar<br />

att dessa preparat i inhalationsform<br />

inte ökar prestationsförmågan (Meeuvisse<br />

et al. 1992) tror många idrottare<br />

och tränare på positiv effekt och följ-<br />

aktligen finns en risk för överkonsumtion<br />

av dessa preparat.<br />

Ett adekvat näringsintag är kritiskt<br />

för prestationsförmågan och en diet<br />

baserad på naturliga råvaror kan täcka<br />

alla behov som uppkommer till följd<br />

av fysisk aktivitet hos en frisk idrottare<br />

(Clark 1997). De flesta studier visar<br />

lika koncentratio<strong>ner</strong> av spårämnen hos<br />

idrottsmän och kontroller och med<br />

undantag för järn beroende blodbrist,<br />

ses ej någon ökad prestationsförmåga<br />

hos friska idrottare om nivåerna av<br />

spårämnen höjs (Fogelholm 1995).<br />

Idrottare med näringsbrist relaterade<br />

till ätstörningar eller underliggande<br />

sjukdomar som ex malabsorption kan<br />

dock behöva extra kosttillskott (Sundgot-Borgen<br />

1993; Beals & Manore<br />

1998).<br />

Många elitidrottare använder kosttillskott<br />

för att förbättra prestationsförmågan<br />

och tror att kreatin (Ekblom<br />

1996; Silber 1999) och amino syror (Di<br />

Luigi et al. 1999) leder till förbättrad<br />

prestationsförmåga också i samband<br />

med tävling. Tillägg av kosttillskott<br />

kan leda till toxiska effekter och vara<br />

skadliga (Malm et al. 1996; AFSSA<br />

2001) och till och med försämra prestationsförmågan<br />

(Malm et al. 1997).


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Dessutom finns det, av dopingpreparat<br />

kontami<strong>ner</strong>ade, kosttillskott på marknaden<br />

(Feldreich 1998; Geyer 2000).<br />

Det är därför en uppenbar risk för<br />

ofrivillig doping vid användning av<br />

kosttillskott. Trots detta är bruk av<br />

kosttillskott mycket vanligt inom idrotten<br />

(Sobal & Marquart 1994; Armsey<br />

& Green 1997; Sundgot-Borgen 1993;<br />

Rönsen et al.1999)<br />

NSAID<br />

Anti-inflammatoriska (NSAID) preparat<br />

används inom idrotten, som<br />

nämnts, både som smärtstillande och<br />

för att behandla inflammatorisk reaktion<br />

i vävnaden. Under OS i Atlanta<br />

visade enkäter att 11,5% av de aktiva i<br />

den svenska OS-truppen använde antiinflammatoriska<br />

medici<strong>ner</strong> (NSAID)<br />

medan motsvarande siffra i Sydney 4<br />

år senare var 7,6% (Tabell 1). Detta<br />

motsvarar en <strong>ner</strong>gång i NSAID användning<br />

på 34%. I vinterspelen i Nagano<br />

1998 använde 6,7% av de svenska<br />

OS aktiva NSAID preparat. Män och<br />

kvinnor använder NSAID i samma<br />

omfattning (Berglund & Sundgot-Borgen<br />

2001).<br />

Det finns i litteraturen ej tidigare<br />

uppgifter om NSAID användning hos<br />

elitidrottare. Konsumtionen (i<br />

dygnsdoser=DD) av NSAID i den<br />

svenska normalbefolkningen i ålder<br />

21-30 år, är 4,0 per individ och år. Om<br />

man antar en behandlingsperiod om 30<br />

dagar på varje idrottare i anslutning<br />

till OS motsvarar detta en konsumtion<br />

av 24-41 DD per individ och år i<br />

de svenska OS trupperna 1996-2000.<br />

Detta är således en 6-10 gånger högre<br />

konsumtion än i befolkningen i stort.<br />

Om detta är att betakta som överkonsumtion<br />

eller nödvändig behandling<br />

av överbelastningsskador är svårt<br />

att säga. Helt klart är dock att långvarig<br />

och/eller frekvent användning av<br />

NSAID preparat bör undvikas. Detta<br />

med tanke på risken för förvärrad<br />

underliggande skada och med tanke<br />

på biverkningar, som ökad blödningsbenägenhet,<br />

nedsatt njurfunktion, ökad<br />

vätskeretention och nedsatt fertilitet<br />

(Janssen & Genta 2000).<br />

Beta-2-stimulerare<br />

Så kallade beta-2-stimulerare har under<br />

många år använts för att behandla<br />

ansträngningsutlöst astma (Mahler<br />

1993). Vissa av dessa preparat är i<br />

inhalationsform tillåtna inom idrotten<br />

(IOC 2001). Trots att studier visar<br />

att beta-2-stimulerare i inhalationsform<br />

inte ökar prestationsförmågan (Meeuvisse<br />

et al. 1992) tror många idrottare<br />

OS N NSAID ß-2 stimulerare<br />

Olympiska spel<br />

n % n %<br />

Atlanta 1996 183 21 11,5 21 11,5<br />

Nagano 1998 105 7 6,7 16 15,2<br />

Sydney 2000 157 12 7,6 10 6,4<br />

Tabell 1: Användning av anti-inflammatoriska läkemedel (NSAID och beta-2-stimulerare i de svenska<br />

OS trupperna till Atlanta, Nagano samt Sydney. Antal idrottare (n) samt procent andelen (%) av<br />

totala truppstorleken (N) anges i tabellen.<br />

KT<br />

G R U P P E R<br />

m (%) k (%) m (%) k (%)<br />

vit 68 81 88 92<br />

min 26 42 8 20<br />

ome 35 37 48 41<br />

anti 6 4 5 3<br />

gins 9 5 12 12<br />

aa 12 3 4 -krea<br />

12 3 2 -<br />

Tabell 2. Anger vilka typer av kostillskott som manliga (m) och kvinnliga (k) norska elitidrottare<br />

och kontroller använder. Observera att resultaten anges i procent (%) av de i respektive grupp som<br />

använder kosttillskott och ej totala antalet i respektive grupp.<br />

och tränare på positiv effekt och följaktligen<br />

finns en risk för missbruk.<br />

Detta förstärkts ytterliggare av den<br />

ökning av prevalensen av beta-2-stimuleraranvändning<br />

som noterats av IOC<br />

mellan OS i Atlanta och Sydney (med<br />

53% från 3,6% till 5,5%). Vissa anglosachsiska<br />

länder har nu en prevalensen<br />

av beta-2-stimuleraranvändning >19%<br />

med triathlon i topp bland de sommarolympiska<br />

grenarna (prevalens=20%)<br />

(IOC 2000). Det är osannolikt att<br />

denna beta-2-stimulerar-användning<br />

motsvarar den sanna prevalensen för<br />

olika former av astma och bronkiell<br />

hyperreaktivitet.<br />

I Sverige har vi sett en mer<br />

gynnsam utveckling när det gäller<br />

bruket av beta-2-stimulerare. Mellan<br />

OS i Atlanta och Sydney minskade<br />

användningen i den svenska OS truppen<br />

med 44% från 11,5% <strong>ner</strong> till 6,4%<br />

(enkätstudier), Tabell 1. Användningen<br />

av beta-2-stimulerare är lika hos män<br />

och kvinnor i de svenska OS trupperna<br />

1996, 1998 och 2000 (Berglund &<br />

Sundgot-Borgen 2001).<br />

I jämförelse med en 6% prevalens<br />

Idrottare Kontroller<br />

Vit=vitami<strong>ner</strong>, min=mi<strong>ner</strong>aler, ome=omega-3-fettsyror, anti=antioxidantia, gins=ginseng,<br />

aa=aminosyror, krea=kreatin<br />

av astma i mellersta och en 8% prevalens<br />

i norra Sverige är prevalensen<br />

av beta-2-stimuleraranvändning i den<br />

svenska OS truppen hög i Atlanta<br />

(11,5%) och Nagano (15.2%). Till<br />

den höga prevalensen i Nagano bidrar<br />

framför allt längskidåkning. I denna<br />

idrott finns en prevalens av ansträngningsutlöst<br />

astma på över 50% beskriven<br />

(Larsson K et al. 1993; Larsson<br />

L et al. 1994; Heir & Oseid 1994)<br />

liksom en prevalens av beta-2-stimuleraranvändning<br />

upp till 36% (Larsson K<br />

et al. 1993).<br />

I Sydney däremot var prevalensen<br />

av beta-2-stimuleraranvändning i den<br />

svenska OS truppen samma som prevalensen<br />

av astma i mellersta Sverige<br />

(6%). Orsaken till nedgången av<br />

beta-2-stimuleraranvändning är sannolikt<br />

multifaktoriell. Behandlingen av<br />

ansträngningsutlöst astma har ändrats<br />

de senaste åren (International Consensus<br />

Report 1992, Edelmann 2000).<br />

Men också en ändrad nationell policy<br />

med krav på bättre medicinska undersökningar<br />

har begränsat överförbrukning<br />

av beta-2-stimulerare. Till detta<br />

59


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

kommer utbildningsinsatser inriktade<br />

på att informera om att beta-2-stimulerare<br />

ej förbättrar prestationsförmågan<br />

utan tvärt om kan ha metabola och cirkulatoriska<br />

biverkningar som kan vara<br />

till nackdel.<br />

Kosttillskott (KT)<br />

Vid en jämförelse mellan norska elitidrottare<br />

och en matchande kontrollgrupp<br />

från normalbefolkningen i en<br />

enkätstudie visar det sig att kvinnliga<br />

elitidrottare och kvinnliga kontroller<br />

har lika hög konsumtion av kosttillskott<br />

(54% respektive 52%). Manliga<br />

elitidrottare har väsentligen samma<br />

konsumtion (51%) som kvinnliga elitidrottare<br />

men en högre konsumtion<br />

jämfört med den matchande kontrollgruppen<br />

(32%) (Sundgot-Borgen &<br />

Berglund 2001)<br />

Vilka kostillskott används då olika<br />

hos elitidrottare och kontroller. Av<br />

tabell 2 framgår att både manliga<br />

och kvinnliga elitidrottare använder<br />

mi<strong>ner</strong>aler i högre omfattning än sina<br />

respektive kontroller samt att både<br />

hos elitidrottare och kontroller ses en<br />

högre konsumtion mi<strong>ner</strong>aler hos kvinnor.<br />

Detta har även beskrivits i andra<br />

studier (Berglund & Sundgot-Borgen<br />

2001).Å andra sidan använder manliga<br />

elitidrottare mer aminosyror och kreatin<br />

än kvinnor och även mer än<br />

manliga kontroller (tabell 2), se även<br />

(Rönsen et al.1999; Berglund & Sundgot-Borgen<br />

2001). Man kan naturligtvis<br />

spekulera i orsaken till detta men<br />

helt klart torde användning av kosttillskott<br />

som “ergogenic aid” (Ekblom<br />

1996; Silber 1999; Di Luigi et al.1999)<br />

vara en betydande faktor i speciellt den<br />

manliga gruppen.<br />

Användningen av kosttillskott är<br />

lägre (52%) hos de absolut bästa<br />

kvinnliga norska utövarna som internationellt<br />

rankas 1-3 jämfört de som<br />

rankas 11 och sämre (73%) (Sundgot-<br />

Borgen & Berglund 2001). Bättre rådgivare<br />

samt ökad kunskap torde vara<br />

bidragande faktorer. Orsaken till den<br />

60<br />

OG N % min W-3 anti-ox gins vit karn crea aa mel<br />

Atlanta 1996 183 47 30 7 30 15 35 2 11 8 1<br />

Nagano 1998 105 25 17 15 19 2 22 0 1 1 0<br />

Sydney 2000 157 24 14 2 5 4 14 0 5 3 0<br />

min=mi<strong>ner</strong>aler, W-3=omega-3-fettsyror, anti-ox=antioxidantia, gins=ginseng, vit=vitami<strong>ner</strong> karn=karnitin, kre=kreatin, aa=aminosyror,<br />

mel=melatonin<br />

Tabell 3. Användning av olika kostillskott (KT) av de svenska OS trupperna i Atlanta, Nagano och Sydney. Observera att resultaten anges i procent<br />

(%) av <strong>hela</strong> respektive OS trupp.<br />

ökade användningen av KT hos de lite<br />

sämre kvinnliga utövarna kan vara att<br />

de tror att KT skall öka prestationsförmågan.<br />

Denna tanke stöds även av det<br />

faktum att det är i denna grupp man<br />

ser den största användningen av kreatin<br />

och aminosyror.<br />

Hos män är bilden annorlunda.<br />

Användningen av KT var oberoende<br />

av den internationella rankingen (50%<br />

hos de högst och 49% hos de lägre<br />

rankade) och användningen av kreatin<br />

och aminosyror var högst i den högst<br />

rankade gruppen. Hos svenska OS deltagare<br />

1996 (54 % och 46%) och 2000<br />

(24% och 23%) skiljer sig inte bruket<br />

av KT hos medaljörer och icke medaljörer.<br />

I Nagano 1998 var emellertid<br />

bruket av KT lägre hos medaljörerna<br />

jämfört med resten av OS-truppen<br />

(14% respektive 26%) (Berglund &<br />

Sundgot-Borgen 2001).<br />

Huvuddelen av elitidrottarna har<br />

blivit rådda att använda kosttillskott<br />

av icke-medicinska rådgivare. Detta är<br />

förvånande med tanke på att mycket få<br />

av dessa har någon utbildning inom<br />

kost och nutrition. Vanligast rådgivare<br />

är tränaren (drygt 50% ). Läkare som<br />

rådgivare anges av endast ca 30% av<br />

de aktiva. Noteras skall också att idrottare<br />

på landslagsnivå har ca 1,5 rådgivare<br />

per aktiv.<br />

Vid OS i Atlanta använde 47% av<br />

de aktiva i den svenska OS truppen<br />

olika typer av KT (Tabell 3) Dessa<br />

data stämmer väl överens med norska<br />

elitidrottare (52%), se ovan. I början<br />

1990-talet var synen på KT användning<br />

i Sverige och internationellt NS<br />

(USOC Task Force 1994; Seminarium<br />

1995) relativt liberal. Men efter rapporter<br />

om positiva dopingfall (Feldreich<br />

1998: Geyer 2000) vid användning<br />

av kosttillskott blev SOK:s och RF<br />

striktare i sin syn på KT. Idag<br />

rekommenderas ej KT användning<br />

(Kostrekommendatio<strong>ner</strong> 2000). Elitaktiva<br />

inom bla SOK:s olika stödprogram<br />

informeras nu om att KT behov kan<br />

föreligga i enstaka speciella fall men att<br />

en adekvat kost täcker in behovet hos<br />

praktiskt taget alla elitidrottsutövare.<br />

Aktiva inom SOK:s program har fått<br />

ökad tillgång till dietisthjälp. I den mån<br />

KT behövs rekommenderas nu endast<br />

inköp från apotek i Sverige. Om detta<br />

är de enda orsakerna i sammanhanget<br />

är oklart men de facto har under en<br />

4 årsperiod konsumtionen av KT halverats<br />

i olympiatruppen och vid den jämfört<br />

med Atlanta mer framgångsrika<br />

olympiaden i Sydney använde endast<br />

24% av de aktiva KT (Tabell 3).<br />

Den kanske viktigaste faktorn framöver<br />

för att begränsa onödig användning<br />

av KT är utbildning, inte bara<br />

av aktiva utan också av tränare och<br />

annan personal i den aktives omgivning.<br />

Utbildningen måste fokusera<br />

på adekvat kost, god hälsa, kroppssammansättning<br />

och prestationsförmåga<br />

samt KT och dess betydelse<br />

i dessa sammanhang. Idrottsmännen<br />

måste kunna basera sina beslut om<br />

KT användning på kunskap och inte<br />

bara på in<strong>format</strong>ion från tillverkare<br />

och andra i idrottsmiljön som har ekonomiska<br />

intressen i ökad KT konsumtion.<br />

Slutkommentar<br />

Användningen av läkemedel och KT<br />

kan på olika sätt vara negativa för<br />

elitidrottare. Trots detta tror många<br />

elitidrottare och tränare att bruket<br />

enbart är positivt och leder till<br />

en förbättrad prestationsförmåga. Ett<br />

omfattande bruk av läkemedel och<br />

kosttillskott bör undvikas. De redovisade<br />

resultaten i denna artikel visar att<br />

användningen av NSAID, beta-2-stimulators<br />

och kosttillskott kan minskas<br />

genom olika typer av åtgärder involverande<br />

aktiva, tränare och idrottsläkare.<br />

Användningen av olika läkemedel<br />

och kosttillskott måste sättas in i sitt<br />

sammanhang och beslut att använda<br />

dem måste baseras på en adekvat medicinsk<br />

utredning, en korrekt diagnos och<br />

en kostregistrering.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Björn Lindgren<br />

Referenser:<br />

AFSSA (Agence Francaise de Sécurité Sanitaire<br />

des Aliments). Relatif à l´évaluation des risques<br />

présentés par la créatine pour consommateur<br />

et de la véracité des allégations relatives à la<br />

performance sportive ou à l´augmentation de<br />

la masse musculaire, 2001.<br />

Beals KA, Manore MM. Nutritional status of<br />

female athletes with subclinical eating disorders.<br />

J Am Diet Assoc. 1998: 98: 419-425.<br />

Berglund B, J Sundgot-Borgen J. Use of some<br />

medical substances and nutritional supplements<br />

in Swedish Olympic Athletes. Accepted<br />

for publication in Scand J Med Sci Sports,<br />

2001.<br />

Clark N. Eating for vitamins. Do you need<br />

supplements? The Physician and Sportsmedicine<br />

1997: 7: 103-104.<br />

Di Liugi L, Guidetti L, Pigozzi F, Baldari<br />

C, Casini A, Nordio M, Romanelli F. Acute<br />

amino acids supplementation enhances pituitary<br />

responsiveness in athletes. Med Sci Sports<br />

Exerc 1999: 12: 1748-1754.<br />

Edelman JM, Turpin JA, Bronsky EA, Grossman<br />

J, Kemp JP, Ghannam AF, et al. Oral<br />

montelukast compared with inhaled salmeterol<br />

to prevent exercise-induced bronchoconstriction.<br />

A randomized, double-blind trial. Exercise<br />

Study group. Ann Intern Med 2000: 132:<br />

97-104.<br />

Ekblom B. Effects of creatine supplementation<br />

on performance. The American Journal of<br />

Sports Medicine 1996: 6: S38-S39.<br />

Feldreich S. Dopad mot sin vilja av kostpreparat.<br />

Svensk Idrott 1998: 12: 12-15.<br />

Fogelholm M. Indicators of vitamin and mi<strong>ner</strong>al<br />

status in athletes’ blood: a review. Int J<br />

Sport Nutr 1995: 5: 267-284.<br />

Geyer H, Mareck-Engelke U, Reinhart U,<br />

Thevis M, Schänzer W. Positive Doping<br />

Cases with Norandrosterone after Application<br />

of Contaminated Nutritional Supplements.<br />

Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin 2000:<br />

51: 378-382.<br />

Heir T, Oseid S. Self-reported asthma and exercise-induced<br />

asthma symptoms in high-level<br />

competitive cross-country skiers. Scand J Med<br />

Sci Sports 1994: 4: 128-133.<br />

International Consensus Report on Diagnosis<br />

and Management of Asthma. Eur J of All and<br />

Clin Imm 1992: 47: No. 13 (Suppl).<br />

IOC. Prohibited Classes of Substances and<br />

Prohibited Methods - 29th May 2001, Lausanne.<br />

IOC Medical Commission. Post-Olympic<br />

Public Report on Doping Controls at the<br />

Games of the XXVII Olympiad in Sydney.<br />

Lausanne, Dec 14, 2000.<br />

Janssen NM, Genta MS. The effects of immunosuppressive<br />

and anti-inflammatory medications<br />

on fertility, pregnancy and lactation.<br />

Arch Intern Med 2000: 160: 610-619.<br />

Kostrekommendatio<strong>ner</strong> till elitidrottare. 2000,<br />

Sveriges Olympiska Kommitte.<br />

Larson K, Ohlsén P, Larsson L, Malmberg P,<br />

Rydström PO, Ulriksen H. High prevalence of<br />

asthma in cross-country skiers. Br Med J 1993:<br />

307: 1326-1329.<br />

Larsson L, Boetius G, Uddenfeldt M. Differences<br />

in utilization of asthma drugs between<br />

two neighboring Swedish provinces: relation<br />

to prevalence of obstructive airway disease.<br />

Thorax 1994: 49: 41-49.<br />

Mahler DA. Exercise-induced asthma. Med Sci<br />

Sports Exerc 1993: 25: 554-561.<br />

Malm C, Svensson M, Sjöberg B, Ekblom B,<br />

Sjödin. B. Supplementation with ubiquione-10<br />

causes cellular damage during intense exercise.<br />

Acta Physiol Scand 1996: 157: 511-512.<br />

Malm C, Svensson M, Ekblom B, Sjödin<br />

B. Effect of ubiqunone-10 supplementation<br />

and high intensity training on physical performance<br />

in humans. Acta Physiol Scand 1997:<br />

161: 379-384.<br />

Meeuwisse WH, McKenzie DC, Hopkins SR,<br />

Road JD. The effect of salbutamol on performance<br />

in elite non-asthmatic athletes. Med Sci<br />

Sports Exerc 1992: 24: 1161-1166.<br />

Rönsen O, Sundgot-Borgen J, Maehlum S.<br />

Supplement use and nutritional habits in Norwegian<br />

elite athletes. Scand J Med Sci Sports<br />

1999: 9: 28-35.<br />

Seminarium “Kost & kosttillskott för idrottare”.<br />

1995, Centrum för prestationsutveckling,<br />

Stockholm, Sweden.<br />

Silber ML. Scientific facts behind creatine<br />

monohydrate as sport nutrition supplement. J<br />

Sports Med Phys Fitness 1999: 3: 179-188.<br />

Sobal J, Marquart LF.Vitamin/mi<strong>ner</strong>al supplement<br />

use among athletes. A review of the<br />

literature. Int J Sport Nutr 1994: 4: 320-324.<br />

Sundgot-Borgen J. Nutrient intake of elite athletes<br />

suffering from eating disorders. Int J<br />

Sport Nutr 1993: 3: 431-442.<br />

Sundgot-Borgen J & B Berglund B. Use<br />

ofnutritional supplements in elite athletes -<br />

influence of international ranking and advisors.<br />

Submitted for publication in Scand J Med<br />

Sci Sports, 2001.<br />

USOC Task Force. Guidelines for Dietary<br />

Supplementation. 1994.<br />

61


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Excentrisk vadmuskelträning<br />

som behandling vid smärtsam<br />

kronisk Akillestendinos<br />

62<br />

Håkan alfredson<br />

DOcENT,<br />

UNIVERSITETSlEKTOR,<br />

IDROTTSmEDIcINSKa<br />

ENhETEN UmEå<br />

Träningsbarhet av sena<br />

Enligt en gammal hypotes gällande<br />

för muskelvävnad leder gradvis ökande<br />

belastning under gränsen för skada till<br />

hypertrofi (tillväxt), medan avlastning<br />

leder till atrofi (förtvining).<br />

Det föreligger dock få vetenskapliga<br />

studier kring effekterna av styrke- och<br />

uthållighetsträning på senvävnad, och<br />

kliniska försök på människa saknas<br />

helt.<br />

Akillessenan<br />

Myotendinösa förbindelsen: Det finns<br />

inga undersökningar som entydigt visat<br />

att träning påverkar styrka, biokemiska<br />

förhållanden eller andra karakteristika<br />

i denna region. I en djurstudie (råtta)<br />

antydes en ökad fibroblastaktivitet med<br />

ökad bildning av kollagen fibrer och<br />

grundsubstans vid träning.<br />

Hypotes: styrketräning kan medföra<br />

en ökad excentrisk muskelstyrka och<br />

därmed en förbättrad belastningstålighet<br />

i muskel-senkomplexet, kanske<br />

innebärande en mindre skaderisk.<br />

Det föreligger mycket sparsam kännedom<br />

om morfologiska och funktionella<br />

effekterna av träning på<br />

mekanoreceptorer och proprioceptorer<br />

som t.ex. muskelspolar, golgi senorgan,<br />

Ruffini och Pacini känselkroppar samt<br />

fria <strong>ner</strong>vändar i denna region.<br />

Sena: Sparsam kunskap om effekterna<br />

av träning. Långsam metabolism<br />

på grund av relativt sparsam blodförsörjning,<br />

därför sannolikt långsam<br />

adaptation till träning.<br />

Djurförsök (kanin och råtta) har<br />

visat positiva strukturella och funktionella<br />

förändringar med ökad tvärsnittsarea<br />

och kollagenfiber tjocklek, samt<br />

ökad styrka, elastisk stiffness och total<br />

senvikt efter löpträning. Dock oftast<br />

undersökts på växande djur, effekterna<br />

betydligt mindre uttalade på fullvuxna<br />

djur.<br />

Det föreligger inga studier på människa<br />

som styrker djurfynden. En studie<br />

innehållande 18 st 70-80 åriga idrottsutövande<br />

män visade tendens till större<br />

tvärsnittsarea i dominta sidans hälsena<br />

jämfört med tvärsnittsarean hos 11 st<br />

icke aktiva kontroller.<br />

Sena-ben förbindelsen: Det föreligger<br />

sparsam kunskap om effekterna av<br />

träning i denna region.<br />

Kroniska smärttillstånd i senor<br />

Akilles, patellarsena, ECRB-senan i<br />

armbågen, supraspinatus senan i axeln<br />

är relativt vanligt förekommande hos<br />

idrotts/motionsaktiva. Orsak och patogenes<br />

till dessa tillstånd är okända, men


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Pressens Bild AB<br />

histologiska undersökningar (biopsier)<br />

har visat en i det närmaste identisk bild<br />

talande för att de kanske har samma<br />

eller liknande uppkomstmekanism och<br />

patogenes (1). Vi har valt att benämna<br />

tillstånden “tendinos” på patienter med<br />

en gradvis symtomutveckling, en lång<br />

symtomduration, och där undersökning<br />

med ultraljud eller MRI visar förändringar<br />

i senstrukturen. På en sådan<br />

grupp av patienter med Akillessenebesvär,<br />

har man visat att morfologiska<br />

förändringarna inom tendinosområdet<br />

i senan består av höga koncentratio<strong>ner</strong><br />

av GAGs (glykosaminoglyka<strong>ner</strong>) och<br />

oregelbunden fiberstruktur och arrangemang<br />

(2).<br />

Kronisk Akillestendinos (3,4)<br />

På patienter med kroniska smärtor<br />

på 2-6 cm nivån i hälsenan och<br />

som genomgått den s.k. “traditionella<br />

behandlingen” (vila, antiflogistika,<br />

olika typer av apparatterapi, isometrisk<br />

eller koncentrisk träning, korrigering<br />

av fotställning, inlägg, m.m.) utan<br />

effekt på besvären, tillämpade vi vid<br />

Idrottsmedicinska Enheten i Umeå<br />

tidigare (fram till 1995) kirurgisk<br />

behandling. Revision med excision av<br />

tendinosförändringar utfördes via en<br />

longitudinal incision, allt enligt beprövad<br />

teknik/metodik. Resultaten var<br />

goda, men uppföljning visade att det<br />

tog relativt lång tid att komma tillbaka<br />

till tidigare aktivitetsnivå, att vadmuskelstyrkan<br />

inte återhämtades första<br />

året postoperativt, samt att bentätheten<br />

i hälbenet på opererade sidan sjönk<br />

med 14-19% under veckorna 16-52<br />

postoperativt (5,6,7). Medellång uppföljning<br />

(5 år) av dessa patienter<br />

visade kvarstående styrkenedsättning i<br />

vadmuskulaturen på opererade sidan<br />

(8). Vi noterade också att ultraljudsfynden<br />

postoperativt visade mycket omfattande,<br />

ibland mera omfattande än de<br />

preoperativa fynden, förändringar i<br />

senorna. Detta trots att patienterna var<br />

smärtfria och fullt aktiva med senbe-<br />

lastande aktiviteter. Vi tolkade detta<br />

som en möjlig “den<strong>ner</strong>veringseffekt”<br />

av operativa behandlingen.<br />

Dessa fynd ledde till tankar kring<br />

smärta och smärtbehandling. Vi utarbetade<br />

en behandlingsmetod där senmuskelkomplexet<br />

utsattes för isolerad<br />

excentrisk belastning, en belastning<br />

som föranledde smärta i tendinosområdet<br />

i senan. De excentriska vadmuskelövningarna<br />

utfördes med rak<br />

respektive lätt böjd knäled, 3x15 repetitio<strong>ner</strong>,<br />

2 gånger per dag, i 12<br />

veckor. Belastningen ökades gradvis,<br />

då övningarna inte längre gav upphov<br />

till viss smärta i senan ökades belastningen.<br />

Behandlingsregimen utvärderades<br />

enbart på patienter med kroniskt (><br />

3 månader) smärtande Akillestendinos<br />

lokaliserat på 2-6 cm nivån i senan (klinisk<br />

och ultraljudsverifierad diagnos).<br />

Resultat: I en icke jämförande pilot<br />

studie innehållande 15 motionsaktiva<br />

individer (medelålder 44,4 +/- 7 år)<br />

med långvariga besvär och på vänte-<br />

63


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

lista för operation av kronisk Akillestendinos,<br />

var det kliniska resultatet av<br />

denna behandlingsregim överraskande<br />

bra (9). Av dessa 15 individer var samtliga<br />

efter 12 veckors behandling nöjda<br />

och kunde vara motionsaktiva på tidigare<br />

(före skada) nivå. Efter 1 år fick en<br />

patient tillbaka besvären och blev opererad,<br />

medan övriga fortfarande (efter<br />

4-5 år) är nöjda med resultatet efter<br />

behandling med smärtsam excentrisk<br />

vadmuskelträning.<br />

För att studera om även smärtande<br />

koncentrisk vadmuskelträning kunde<br />

ha god effekt, utfördes en multicenter<br />

studie (Umeå-Sundsvall) där patienter<br />

med ovanstående diagnos randomiserades<br />

till behandling med endera excentrisk<br />

eller koncentrisk vadmuskelträning<br />

under 12 veckor (10). Resultat: Excentrisk<br />

träning gav signifikant bättre resultat<br />

än koncentrisk träning.<br />

Fortsatt behandling av ett stort<br />

antal patienter med excentrisk träning<br />

har visat fortsatt goda kliniska resultat.<br />

Resultat: Utav 98 patienter (medelålder<br />

44 år, range 33-72 år) med 119 smärtande<br />

Akillessenor, blev 85 patienter<br />

(103 senor) nöjda med behandlingen<br />

och kunde återgå till tidigare aktivitetsnivå.<br />

Övriga har opererats. Ej publicerat<br />

material.<br />

Bakgrunden-förklaringen till de goda<br />

resultaten med excentrisk vadmuskelträning<br />

är okänd. Teoretiskt skulle man<br />

kunna tänka sig en effekt av ökad<br />

styrka i vadmuskel-senkomplexet (och<br />

därmed kanske ökad belastningstålighet<br />

i senan), en styrkeökning vi<br />

också noterat vid undersökning av<br />

vadmuskelstyrkan före respektive efter<br />

behandling (9). Dock blev vissa patienter<br />

mycket snabbt (inom 4-6 veckor)<br />

smärtfria och en så snabb styrkeökning<br />

är sannolikt inte tänkbar. En annan<br />

teoretisk förklaring skulle kanske<br />

kunna vara att behandlingsmetoden<br />

medför en viss ökad längd i muskel-senkomplexet,<br />

och därmed kanske<br />

mindre belastning vid fotledsrörelser.<br />

Dock hade de ingående patienterna inte<br />

någon säker sidoskillnad i fotledsrörlighet<br />

före behandling, men små skillnader<br />

i rörelseomfång kan naturligtvis<br />

inte helt uteslutas. Ett ytterligare teoretiskt<br />

resonemang rör möjligheterna till<br />

träningsutlösta förändringar i smärtperceptionen<br />

från senan. Behandlingsmetoden<br />

är smärtsam och patienterna<br />

instrueras att fortsätta träna trots<br />

smärta, vilket ju är lite motsatt tidigare<br />

tankegångar vid behandling av senor.<br />

Kanske denna typ av smärtframkallande<br />

belastning medför gynnsamma<br />

förändringar av metaboliska förlopp<br />

64<br />

avseende smärt-associerade substanser i<br />

senan? Med mikrodialysteknik har vi<br />

kunnat mäta koncentratio<strong>ner</strong> av vissa<br />

substanser i hälsenor på patienter med<br />

tendinos samt i normala hälsenor (11).<br />

Vi fann höga koncentratio<strong>ner</strong> av neurotransmittern<br />

glutamat, men inga tecken<br />

på inflammation (normala prostaglandin<br />

E2 nivåer), hos patienter med tendinos.<br />

Med immunhistokemisk teknik<br />

och acetylkolinesterasfärgning har vi<br />

kunnat identifiera glutamat NMDAR1<br />

receptorer i tendinosvävnad, samt visat<br />

att receptorerna är belägna i <strong>ner</strong>vvävnad<br />

(12). Det kan i detta sammanhang<br />

nämnas att identiskt samma fynd, höga<br />

koncentratio<strong>ner</strong> glutamat men normala<br />

prostaglandin E2 nivåer, också noterats<br />

i två separata studier på patienter med<br />

diagnoserna hopparknä (patellarsenetendinos)<br />

samt tennisarmbåge (tendinos<br />

i ECRB-senan) (13,14). Glutamat<br />

är en viktig smärtmediator i CNS, men<br />

har förutom i benvävnad aldrig tidigare<br />

identifierats i perifer vävnad hos människa.<br />

Forskning pågår för att utröna<br />

betydelsen av glutamat vid smärttillstånd<br />

i hälsenan såväl som i patellarsenan<br />

och ECRB-senan i armbågen. För<br />

närvarande studeras nivåerna av glutamat<br />

i hälsenan före samt efter behandling<br />

med excentrisk träning. Forskning<br />

pågår också för att studera förekomst<br />

och koncentratio<strong>ner</strong> av neuropeptider<br />

och opioider i senor.<br />

Nyligen har vi med ultraljud kombi<strong>ner</strong>at<br />

med färgdopplerundersökning i<br />

en studie visat att det föreligger en neovaskulisering<br />

i peritendinösda området<br />

ventralt om samt inom tendinosområdet<br />

i smärtande senor, men ej i<br />

smärtfria normala senor (15). Vid<br />

excentrisk belastning har vi vid<br />

dynamisk ultraljudsundersökning och<br />

samtidig färgdopplerundersökning sett<br />

att cirkulationen i neovaskulariserade<br />

området upphör helt (15). Således<br />

förefaller den excentriska vadmuskelträningen<br />

kunna påverka neovaskuliserade<br />

området, och kanske ligger en del<br />

av förklaringen till de goda resultaten<br />

här? Uppföljning av tidigare behandlade<br />

patienter avseende ultraljudsfynd<br />

och förekomst av neovaskularisering<br />

eller ej, relaterat till besvärsgrad, ingår i<br />

ett pågående forskningsprojekt.<br />

Referenser<br />

1. Khan, K.M., Cook, J.L., Bonar, F., Harcourt,<br />

P., Åström, M. Histopathology of<br />

common tendinopathies. Update and implications<br />

for clinical management. Sports Med 27:<br />

(6) 393-408, 1999.<br />

2. Movin T, Gad A, Reinholt FP. Tendon pathology<br />

in long-standing Achillodynia. Biopsy<br />

findings in 40 patients. Acta Orthop Scand<br />

1997; 68(2): 170-175<br />

3. Alfredson H, Lorentzon R. Chronic Achilles<br />

Tendinosis: Recommendations for treatment<br />

and prevention. A review. Sports Med 29 (2):<br />

135-146, 2000.<br />

4. Alfredson H, Lorentzon R. Chronic Achilles<br />

tendinosis. A review. Critical Reviews in Physical<br />

and Rehabilitation Medicine, 12: 103-117;<br />

2000.<br />

5. Alfredson H, Pietilä T, Lorentzon R. Chronic<br />

Achilles tendinitis and calf-muscle strength.<br />

Am J Sports Med 24(6): 829-833;1996.<br />

6. Alfredson H, Pietilä T, Öberg L, Lorentzon<br />

R. Achilles tendinosis and calf-muscle strength.<br />

The effect of short-term immobilization after<br />

surgical treatment. Am J Sports Med. 26(2):<br />

166-171; 1998.<br />

7. Alfredson H, Nordström P, Lorentzon<br />

R. Prolonged progressive calcaneal bone-loss<br />

despite early weightbearing rehabilitation in<br />

patients surgically treated for Achilles tendinosis.<br />

Calcif Tissue Int. 62: 166-171; 1998.<br />

8. Öhberg L, Lorentzon R, Alfredson H. Good<br />

clinical results but persisting side-to-side differences<br />

in calf muscle strength after surgical treatment<br />

of chronic Achilles tendinosis: A 5-year<br />

follow-up. Scand J Med Sci Sports. Accepted<br />

for publication 2001.<br />

9. Alfredson H, Pietilä T, Jonsson P, Lorentzon<br />

R. Heavy-loaded eccentric calf-muscle training<br />

for the treatment of chronic Achilles tendinosis.<br />

Am J Sports Med. 26(3):360-366; 1998.<br />

10. Mafi N, Lorentzon R, Alfredson H. Superior<br />

results with eccentric calf-muscle training<br />

compared to concentric training in a randomzed<br />

prospective multi-center study on patients<br />

with chronic Achilles tendinosis. Knee Surg,<br />

Sports Traumatol, Arthrosc 9: 42-47, 2001.<br />

11. Alfredson H, Thorsen K, Lorentzon R. In<br />

situ microdialysis in tendon tissue: high levels<br />

of glutamate, but not prostaglandin E in chro-<br />

2<br />

nic Achilles tendon pain. Knee Surg, Sports<br />

Traumatol Arthrosc 7: 378-381, 1999.<br />

12. Alfredson H, Forsgren S, Thorsen<br />

K, Fahlström M, Johansson H, Lorentzon<br />

R.Glutamate NMDAR1 receptors localised to<br />

<strong>ner</strong>ves in human Achilles tendons. Implications<br />

for treatment? Knee Surg Sports Traumatol,<br />

Arthrosc Accepted 2000.<br />

13. Alfredson H, Ljung BO, Thorsen K,<br />

Lorentzon R. In vivo investigation of ECRB<br />

tendons with microdialysis technique: no signs<br />

of inflammation but high amounts of glutamate<br />

in tennis elbow. Acta Orthop Scand 71<br />

(5); 475-479, 2000.<br />

14. Alfredson H, Forsgren S, Thorsen K,<br />

Lorentzon R. In vivo microdialysis and immunohistochemical<br />

analyses of tendon tissue<br />

demonstrated high amounts of free glutamate<br />

and glutamate NMDAR1 receptors, but no<br />

signs of inflammation, in Jumper´s knee. Journal<br />

of Orthopaedic Research, Accepted 2000.<br />

15. Öhberg L, Lorentzon R, Alfredson H.<br />

Neovascularisation in Achilles tendons with<br />

painful tendinosis but not in normal tendons:<br />

an ultrasonographic investigation. Knee Surg<br />

Sports Traumatol, Arthrosc Accepted 2000.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Styrketräning vid rehabilitering<br />

Nedsatt muskelstyrka och muskelvolym trots långvarig knärehabilitering: kan detta undvikas? Är<br />

de krafter som uppstår i knäleden vid tung styrketräning skadliga för ett opererat knä? ”Closed”<br />

eller ”open chain”: vilken träningsform leder till snabbast styrkeökning? Knäböj med skivstång:<br />

granskning av fyra viktiga aspekter. Vi presenterar en ny klinisk metod för testning av maximal<br />

isometrisk styrka. Vilken belastning och vilken rörelsehastighet är bäst för att utveckla ”explosiv<br />

styrka”? Träningsvolym: räcker ett set eller krävs flera set per övning? Denna artikel ger en<br />

uppdatering av några av de senaste forskningsrönen kring styrketräning vid rehabilitering<br />

samt motion och idrott.<br />

Jesper Augustsson<br />

AVDElNINGEN FöR<br />

REhAbIlITERINGSmEDIcIN,<br />

GöTEbORGS<br />

uNIVERSITET<br />

rolAnd thomeé<br />

AVDElNINGEN FöR<br />

ORTOpEDISK KIRuRGI,<br />

GöTEbORGS<br />

uNIVERSITET<br />

Illustratio<strong>ner</strong>: Anette Dahlström<br />

Styrketräning vid rehabilitering<br />

I dag är styrketräning ett närmast obligatoriskt<br />

inslag vid rehabilitering av<br />

idrottsskador. Det primära målet med<br />

styrketräning vid rehabilitering är att<br />

återställa muskelstyrka och muskelvolym.<br />

Varför då? Därför att om inte<br />

styrka och muskelvolym återställs ökar<br />

risken för överansträngning eller återfallsskada.<br />

Vi har i denna artikel valt<br />

att beskriva faktorer som vi anser<br />

viktiga i samband med styrketräning<br />

vid rehabilitering, speciellt avseende<br />

knärehabilitering.<br />

Otillräcklig rehabilitering<br />

Efter opererad främre korsbandsskada<br />

i knäleden ansågs det fram till slutet av<br />

1980-talet nödvändigt att under flera<br />

veckor postoperativt begränsa knäledsrörlighet<br />

och muskulär aktivitet. I dag<br />

används i stället så kallad ”aggressiv”<br />

rehabilitering, med tidig rörelseträning,<br />

tidig belastning med kroppstyngd och<br />

tidig återgång till aktivitet (10). Emellertid<br />

visar aktuella studier (19) entydigt<br />

på nedsatt muskelstyrka och<br />

muskelvolym trots långvarig (≥ ett år)<br />

”aggressiv” rehabilitering efter opererad<br />

främre korsbandsskada. Detta<br />

anser vi kan bero på två saker:<br />

antingen är det inte möjligt för en<br />

patient att träna upp sig fullt ut, trots<br />

optimalt utformade träningsprogram.<br />

Eller så är styrketräningen otillräcklig<br />

för att återställa muskelstyrka och muskelvolym.<br />

Vi lutar åt det senare alternativet,<br />

det vill säga att det är fullt möjligt<br />

att träna upp sig efter en operation men<br />

att styrketräningen då måste vara rätt<br />

bedriven, regelbunden och långvarig.<br />

En förklaring till otillräcklig rehabilite-<br />

ring kan helt enkelt vara att rehabiliteringsmottagningar<br />

saknar tillräckligt<br />

med styrketräningsutrustning. Tyngdpunkten<br />

vid träning läggs i stället<br />

på funktionell träning, som exempelvis<br />

balans- och koordinationsträning och<br />

plyometriska övningar, i sig mycket<br />

viktiga kvalitéer. Programmet kommer<br />

dock att vara alltför lågintensivt muskulärt<br />

sett för att återställa muskelvolym<br />

och styrka. Detta innebär en ökad<br />

risk för återfallsskada eller överansträngning<br />

vid återgång i full aktivitet<br />

och idrott. För att återställa muskelvolym<br />

och styrka måste tung styrketräning<br />

utföras under lång tid, parallellt<br />

med funktionell träning.<br />

Closed och open chain<br />

När man skall styrketräna sin patient<br />

kan man använda sig av övningar i så<br />

kallad closed och open chain (Figur 1).<br />

I den senaste litteraturen rekommenderas<br />

ofta att träning vid rehabilitering<br />

skall utföras med fria vikter i closed<br />

chain, som anses vara mer ”funktionell”<br />

och ha en större överföringseffekt<br />

på funktionell prestationsförmåga (som<br />

exempelvis hoppförmåga) (30). Det primära<br />

syftet med styrketräning vid knärehabilitering<br />

är dock enligt vår mening<br />

inte att förbättra balans- och koordinationsförmåga,<br />

som vi anser tränas<br />

betydligt effektivare med exempelvis<br />

löpövningar, knäjympa och plyometrisk<br />

träning. Huvudmålet med styrketräning<br />

är i stället att öka muskelstyrka<br />

och muskelvolym. Därför definierar<br />

vi ”funktionell styrketräning” som<br />

den form av styrketräning som snabbast<br />

och mest effektivt åstadkommer<br />

ökningar av styrka och muskelvolym,<br />

65


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. Benpress är en så kallad closed chain-övning där den involverade muskulaturen arbetar<br />

över flera leder och där det distala segmentet (foten) är fixerat. Detta skiljer sig från sittande<br />

knäextension där det distala segmentet är fritt att röra sig och där muskulaturen endast arbetar<br />

över en led, vilket medför att övningen utförs i en så kallad open chain.<br />

oavsett om träningen bedrivits med<br />

fria vikter i closed chain eller med<br />

maski<strong>ner</strong> i open chain. Sannolikt leder<br />

en ökning av muskelstyrka och muskelvolym<br />

som ett resultat av all form<br />

av styrketräning till ökad funktionell<br />

prestationsförmåga. Intressant är att<br />

i det initiala skedet av styrketräning<br />

förefaller open chain-träning ge snabbast<br />

ökningar av styrka och muskelvolym.<br />

Vi noterade att med träning<br />

i open chain kunde träningsbelastningen<br />

ökas med 100% medan med<br />

träning i closed chain kunde belastningen<br />

bara ökas med 50% (1). I<br />

en annan studie (8) rapporterades signifikant<br />

snabbare muskeltillväxt efter<br />

open chain-träning jämfört med closed<br />

chain-träning. Förklaringen till att<br />

open chain-träning initialt resulterar i<br />

större ökningar av styrka och muskelvolym<br />

är troligtvis att closed chainövningar<br />

är mer (tids)krävande att<br />

lära sig utföra korrekt. Open chainträning<br />

däremot ställer små krav<br />

på balans och koordination vilket<br />

kan förmodas leda till en snabbare<br />

neural adaptation (det vill säga bättre<br />

teknik).<br />

Grundprogram<br />

Ett grundprogram för styrketräning<br />

vid rehabilitering bör bestå av en<br />

kombination av så kallade basövningar<br />

som involverar stora muskelgrupper<br />

(flerledsövningar i closed<br />

chain) samt så kallade komplementövningar<br />

(enledsövningar i open chain)<br />

där en muskel eller muskelgrupp<br />

tränas specifikt. För perso<strong>ner</strong> med<br />

liten träningserfarenhet och för patien-<br />

66<br />

ter är träning med styrketräningsmaski<strong>ner</strong><br />

ofta lämpligt att börja med.<br />

Fördelen med dessa maski<strong>ner</strong> är att<br />

rörelsebanan ofta är styrd, vilket<br />

medför ökad kontroll och säkerhet.<br />

Mer komplexa övningar med fria vikter<br />

ökar kraven på balans- och koordinationsförmåga<br />

och bör efter hand<br />

läggas till programmet. Ge<strong>ner</strong>ellt bör<br />

högintensiva basövningar tränas först<br />

i träningsprogrammet när koncentration<br />

och muskulär e<strong>ner</strong>gi är maximal.<br />

Övningar som engagerar mindre<br />

muskler placeras sålunda längre fram<br />

i programmet. Closed chain-övningar<br />

medger träning med tung belastning<br />

men ”prickskjuter” ej en specifik<br />

muskel. Open chain-övningar däremot<br />

tillåter specifik träning av en muskel<br />

vilket kan vara en fördel vid rehabilitering<br />

efter skada.<br />

Skjuv- och kompressionskrafter<br />

Inom knärehabilitering råder en debatt<br />

i fråga om säkerhetsaspekter vid styrketräning.<br />

Denna debatt, där en del<br />

auktoriteter varnar för användandet av<br />

open chain-övningar (6), kan ha medfört<br />

osäkerhet kring eventuella risker<br />

för skador i samband med styrketräning<br />

vid rehabilitering. Det är beklagligt<br />

om patienter inte styrketränar<br />

tillräckligt på grund av att man inte<br />

vill äventyra en ny skada, eftersom rätt<br />

bedriven styrketräning kan anses som<br />

säker och normalt inte utgör någon risk<br />

vid rehabilitering (9). Vår erfarenhet är<br />

att risken för skada vid styrketräning<br />

under uppbyggnadsfasen normalt sett<br />

är liten. Den kritiska punkten för<br />

skada eller överansträngning anser vi<br />

Figur 2. En kraft som är vinkelrätt riktad mot<br />

snittytan benämns kompressionskraft. Vid quadricepsträning<br />

uppstår en kompressionskraft<br />

som belastar knäskålen. En kraft som verkar<br />

parallellt med snittytan kallas skjuvkraft. Det<br />

främre korsbandet i knäleden tar upp framåtriktade<br />

skjuvkrafter.<br />

i stället infalla under nästa fas, återgångsfasen,<br />

när patienten utför tävlings-<br />

eller matchliknande moment.<br />

Vad är det då för skjuv- respektive<br />

kompressionskrafter (Figur 2) som<br />

uppstår i knäleden vid styrketräning?<br />

De skjuvkrafter som belastar det<br />

främre korsbandet i knäleden har<br />

rapporterats vara försumbara oavsett<br />

om styrketräningen bedrivits i closed<br />

chain (knäböj med skivstång och benpress)<br />

eller open chain (knäextension<br />

i maskin) (13). Däremot noterades<br />

relativt höga patellofemorala kompressionskrafter<br />

(det vill säga belastningen<br />

på knäskålen) vid träning vid styrketräning<br />

i både closed och open chain,<br />

drygt fyra gånger kroppsvikten (13).<br />

Steinkamp et al. (29) noterade dock<br />

att det var möjligt att förhindra en<br />

hög belastningen på knäskålen vid<br />

såväl closed som open chain-träning<br />

(sittande knäextension respektive benpress).<br />

Detta åstadkoms genom att vid<br />

open chain-träning undvika att utföra<br />

de sista 20-30° av knäextension, respektive,<br />

att undvika att utföra benpressövningen<br />

djupare än cirka 60°<br />

knäflexion vid closed chain-träning<br />

(Figur 3).<br />

Knäböj med skivstång<br />

Vanligtvis framställs knäböj med skivstång<br />

på två olika sätt: förespråkare<br />

anser att denna övning är en hörnsten<br />

vid styrketräning och knärehabilitering.<br />

Motståndare till knäböj med skivstång<br />

hävdar i stället att den är skadlig för<br />

knälederna. Vi vill nyansera bilden av<br />

knäböj med skivstång som antingen bra<br />

eller dålig genom att belysa fyra bety-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 3. Enligt Steinkamp et al. (29) är det möjligt att minska den patellofemorala kompressionskraft<br />

(det vill säga knäskålsbelastning) som uppstår vid styrketräning. Vid closed chain träning,<br />

i det här fallet benpress, ökar kompressionskraften med ökad knäflexion. Det omvända sker vid<br />

open chain träning, sittande knäextension, där kompressionskraften minskar med ökad knäflexion.<br />

Bild 1. Knäböj med skivstång. Vi diskuterar fyra<br />

aspekter: fotställning, rörelsehastighet, djupet<br />

med vilket knäböj utförs samt skivstångens placering<br />

på axlarna (Foto: Roland Thomeé).<br />

delsefulla aspekter: fotställning, rörelsehastighet,<br />

djupet med vilket knäböj<br />

utförs samt skivstångens placering på<br />

axlarna (Bild 1).<br />

Fotställning och rörelsehastighet<br />

Huruvida knäböj med skivstång utförs<br />

med bred, medelbred eller smal fotställning<br />

förefaller ha betydelse för de krafter<br />

som belastar knäleden, där en smal<br />

fotställning åstadkom större belastningar<br />

jämfört med bred eller medelbred<br />

fotställning (12). Beträffande<br />

rörelsehastighet har noterats att styrkelyftare<br />

av hög kaliber utförde den<br />

excentriska fasen av knäböj långsammare<br />

jämfört med mer ordinära styrkelyftare<br />

(23). Detta är en betydelsefull<br />

rehabiliteringsaspekt eftersom studier<br />

rapporterat att signifikant högre skjuv-<br />

och kompressionskrafter ge<strong>ner</strong>eras i<br />

knäleden när knäböj utförs med hög<br />

jämfört med låg rörelsehastighet (18).<br />

De större skjuv- och kompressionskrafterna<br />

vid en knäböj utförd med hög<br />

hastighet uppstår eftersom en snabb<br />

excentrisk rörelse kräver högre bromskraft<br />

av höft- och knäextensorer för att<br />

sakta in och stanna vikten i slutet av<br />

rörelsen.<br />

Olika djup vid knäböj<br />

Knäböj med skivstång kan delas in på<br />

tre sätt beroende på till vilket djup den<br />

utförs. ”Halva” knäböj utförs i rörelseomfånget<br />

mellan 0 och 50° knäflexion.<br />

”Parallella” knäböj innebär att låren<br />

är parallella med golvet (mellan 90<br />

och 110° knäflexion). ”Djupa” knäböj<br />

brukar definieras som att baksidan av<br />

låret kommer i kontakt med vaden,<br />

något som normalt sker vid mellan 130<br />

och 150° knäflexion. Halva knäböj kan<br />

anses vara lämpliga i den initiala uppbyggnadsfasen<br />

vid knärehabilitering<br />

eftersom endast låga krafter ge<strong>ner</strong>eras<br />

i knäleden. Emellertid ökar muskelaktiviteten<br />

med ökande knäflexion (13),<br />

varför målet vid rehabilitering således<br />

bör vara att patienten längre fram i<br />

rehabiliteringen förmår utföra parallella<br />

knäböj. Parallella knäböj är den<br />

vanligaste formen av knäböj bland<br />

kraftsportare och bland idrottare i<br />

allmänhet. Quadricepsmuskelns högsta<br />

aktivitet vid knäböj har noterats<br />

inträffa kring 80-90° knäflexion (34).<br />

Vid djupa knäböj har quadriceps<br />

aktivitet rapporterats förbli tämligen<br />

konstant efter att 80-90° knäflexion<br />

uppnåtts (31). Sålunda, en större knäflexion<br />

än den som åstadkoms vid<br />

parallella knäböj skulle teoretiskt inte<br />

ge ökad muskelstyrka och muskelvolym<br />

av quadriceps. Djupa knäböj<br />

tränas framförallt av tyngdlyftare,<br />

eftersom en liknande form av djupa<br />

knäböj i tävlingssammanhang utförs<br />

under stötmomentet. Även många<br />

kroppsbyggare tränar med djupa<br />

knäböj. Då både tyngdlyftare och<br />

kroppsbyggare ofta karakteriseras av<br />

en mycket god utveckling av quadriceps<br />

(beträffande muskelstyrka och<br />

muskelvolym) talar detta för att<br />

djupa knäböj är betydelsefulla för optimal<br />

quadricepsutveckling. I litteraturen<br />

råder fortfarande oenighet huruvida<br />

djupa knäböj kan åstadkomma instabilitet<br />

i knäleden genom uttöjning av<br />

ligament eller orsaka besvär från den<br />

patellofemorala leden. Tydligt är att<br />

djupa knäböj utförda med hög excentrisk<br />

rörelsehastighet, såsom vid tyngdlyftning,<br />

ge<strong>ner</strong>erar stora belastningar<br />

på knäleden. Studier har dock visat att<br />

tyngdlyftare uppvisade stabilare knäleder<br />

jämfört med perso<strong>ner</strong> som inte styrketränar<br />

(12). Djupa knäböj utförda<br />

med hög excentrisk rörelsehastighet<br />

kan dock inte rekommenderas för perso<strong>ner</strong><br />

med någon form av knäbesvär.<br />

Skivstångens placering<br />

Det är av betydelse huruvida skivstången<br />

placeras högt eller lågt på<br />

axlarna vid knäböj. Styrkelyftare placerar<br />

normalt skivstången lågt på axlarna<br />

vid knäböj (cirka fem cm nedanför<br />

skulderhöjd) och har en större fällning<br />

framåt av bålen, medan tyngdlyftare i<br />

stället använder en hög placering av<br />

skivstången på axlarna (i höjd med<br />

eller något ovanför skulderhöjd) där<br />

bålen förblir mer upprätt. Den huvudsakliga<br />

orsaken till styrkelyftarnas låga<br />

placering av skivstången är att en<br />

tyngre vikt då kan lyftas. Detta förklaras<br />

av att kraftfulla höft- och bålextensorer<br />

är mer involverade, samtidigt<br />

som vridmomentet över knäleden minskar.<br />

En låg placering av skivstången<br />

vid knäböj kan inledningsvis vara<br />

lämpligt vid knärehabilitering för att<br />

minska patellofemorala kompressionskrafter.<br />

Tyngdlyftare använder en hög<br />

placering av skivstången därför att<br />

det påmin<strong>ner</strong> mer om den form av<br />

knäböj som utförs under stötmomentet.<br />

En hög placering av skivstången<br />

på axlarna leder till mer utveckling av<br />

quadriceps och mindre utveckling av<br />

höft- och bålextensorer. Av detta skäl<br />

använder också kroppsbyggare normalt<br />

sett en hög placering av skivstången på<br />

axlarna.<br />

Sammanfattningsvis kan sägas att bero-<br />

67


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 4. Sambandet mellan hoppförmåga och muskelstyrka (2). Muskelstyrkan mätt i closed chain<br />

skiljde sig inte från open chain beträffande samband till hoppförmåga. Inom parantes anges<br />

determinationskoefficienten, det vill säga hur stor del av variatio<strong>ner</strong>na i den beroende variabeln<br />

(hoppförmåga) som kan förklaras av den oberoende variabeln (muskelstyrka). Exempelvis kunde<br />

hoppförmåga till 32% förklaras av sittande knäextensionsstyrka. Detta innebar att hoppförmåga till<br />

övervägande del (68%) kunde förklaras av andra faktorer, exempelvis teknik.<br />

ende på vad målet med att träna<br />

knäböj med skivstång är, så har fotställning,<br />

rörelsehastighet, djupet med<br />

vilket knäböj utförs samt skivstångens<br />

placering på axlarna stor betydelse. Vid<br />

knärehabilitering är målet med knäböj<br />

med skivstång att åstadkomma ett stabilt<br />

knä. Följaktligen bör knäböj med<br />

skivstång utföras så att knänära muskulatur<br />

involveras i så stor utsträckning<br />

som möjligt. En parallell knäböj med<br />

relativt bred fotställning, låg excentrisk<br />

rörelsehastighet, och med skivstången<br />

högt placerad på axlarna kan därför<br />

rekommenderas.<br />

Figur 5. Princip för mätning av maximal isometrisk<br />

styrka med hjälp av en konventionell styrketräningsmaskin<br />

(5). När försökspersonen vid<br />

muskelaktivering lyckades rubba testvikten föll<br />

snöret ur viktmagasinet och försöket godkändes.<br />

Om snöret inte fallit ur viktmagasinet inom fem<br />

sekunder avbröts och underkändes försöket.<br />

68<br />

Closed och open chain-styrketest<br />

Det är vanligt att återgång i full aktivitet<br />

inte tillåts förrän maximal muskelstyrka<br />

i det skadade benet är 90% av<br />

det friska benet (ofta mätt över en led<br />

i en open chain). Detta resonemang är<br />

dock långt ifrån självklart ur ett<br />

funktionellt perspektiv då endast ett<br />

lågt till måttligt samband mellan<br />

open chain-muskelstyrka och exempelvis<br />

hoppförmåga rapporterats. Vi<br />

undersökte därför om closed chainstyrketest<br />

(knäböj med skivstång) hade<br />

en större förmåga att spegla funktionell<br />

prestationsförmåga (vertikalhopp) jämfört<br />

med open chain-styrketest (isokinetisk<br />

knäextension) (2). Vår<br />

arbetshypotes var att sambandet<br />

mellan ett closed chain-styrketest och<br />

funktionell prestationsförmåga skulle<br />

vara starkare jämfört med ett open<br />

chain-styrketest. Resultatet visade<br />

emellertid ett måttligt starkt samband<br />

mellan styrketesten i closed och open<br />

chain och hoppförmåga (r=0,51 respektive<br />

r=0,57) (Figur 4). De båda<br />

styrketestesten skiljde sig inte från varandra<br />

beträffande förmåga att bedöma<br />

hoppförmåga. Slutsatsen av studien var<br />

att muskelstyrketest bör göras i både<br />

closed och open chain samt kompletteras<br />

med funktionella test (exempelvis<br />

olika hopptest) vid utvärdering<br />

av effekten av träning eller rehabilitering.<br />

Nytt isometrisk test<br />

Maximal isometrisk (statisk) muskelstyrka<br />

anses vara en viktig och grundläggande<br />

förutsättning, bland annat<br />

för idrottslig prestationsförmåga (32).<br />

Oavsett vilken styrkeaspekt som skall<br />

förbättras eller återställas hos en individ,<br />

(exempelvis styrka relativ till<br />

kroppsvikt eller explosiv styrka) bör<br />

således maximal isometrisk styrka<br />

tränas och testas. Trots detta finns i<br />

dag inga enkla, kliniska metoder för<br />

mätning av maximal isometrisk styrka.<br />

Detta kan bero på att styrketräningsmaski<strong>ner</strong><br />

på kliniken eller träningslokalen<br />

hittills inte tillåtit något annat<br />

test av maximal styrka än 1 repetitio<strong>ner</strong><br />

maximum (1 RM) (som är ett<br />

mått på maximal koncentrisk styrka). I<br />

stället krävs mer avancerad utrustning,<br />

ofta endast tillgänglig vid laboratorium,<br />

för mätning av maximal isometrisk<br />

muskelstyrka. Sålunda anser vi<br />

att det finns ett behov att utveckla en<br />

metod att på ett enkelt sätt (det vill<br />

säga utan laboratorieutrustning) utföra<br />

test av maximal isometrisk styrka.<br />

Därför genomförde vi en studie där<br />

syftet var att utveckla och reliabilitetstesta<br />

en ny metod för mätning av maximal<br />

isometrisk styrka med hjälp av<br />

en konventionell styrketräningsmaskin<br />

(5). Trettio försöksperso<strong>ner</strong> utförde<br />

maximal isometrisk knäextension i<br />

en styrketräningsmaskin. Ett kraftigt<br />

snöre, sammanbundet med en 2,5 kg:s<br />

vikt, placerades mellan två plattor i<br />

viktmagasinet (Figur 5). När försökspersonen<br />

vid muskelaktivering lyckades<br />

rubba testvikten föll snöret ur viktmagasinet<br />

och försöket godkändes. En<br />

minimal rörelse (


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

om. Långsamt koncentriskt utförande<br />

av en styrketräningsövning anses av<br />

en del styrketränare som gynnsamt<br />

för muskeltillväxt. Det finns dock<br />

inga vetenskapliga studier som stödjer<br />

denna teori. Jones et al. (21) mätte<br />

koncentrisk rörelsehastighet vid bänkpress<br />

hos perso<strong>ner</strong> som utförde varje<br />

repetition med maximal koncentrisk<br />

acceleration jämfört med normal (självvald)<br />

rörelsehastighet. Resultatet visade<br />

en tydlig skillnad i rörelsehastighet<br />

mellan de olika träningssätten vid träning<br />

med en belastning motsvarande<br />

50% av 1 RM. Denna skillnad jämnades<br />

dock ut vid träning med 75 och<br />

90% av 1 RM.<br />

Ibland rapporteras i studier att en<br />

bestämd rörelsehastighet använts vid<br />

isoton styrketräning eller testning.<br />

Emellertid noterade Jones et al. (21)<br />

att den koncentriska rörelsehastigheten<br />

minskade från den första till den sista<br />

repetitionen vid träning med en intensitet<br />

som motsvarade 50, 75 och 90% av<br />

1 RM. Detta innebär att användandet<br />

av en bestämd arbetstakt (med hjälp av<br />

exempelvis en metronom) endast förefaller<br />

lämpligt vid en submaximal aktivitet<br />

som exempelvis gång.<br />

Sammanfattningsvis kan sägas att träning<br />

med 75 till 90% av 1 RM<br />

kräver att varje repetition utförs med<br />

nära nog maximal koncentrisk hastighet,<br />

och att rörelsehastigheten minskar<br />

från den första till den sista repetitionen.<br />

En träningsbelastning som understiger<br />

cirka 70% av 1 RM är i regel<br />

otillräcklig för att öka muskelstyrka<br />

och muskelvolym (15). Om en person<br />

kan välja att utföra den koncentriska<br />

delen av rörelsen snabbt eller långsamt<br />

så betyder det sålunda att belastningen<br />

på övningen bör ökas, om syftet med<br />

träningen är ökad muskelstyrka och<br />

muskelvolym.<br />

Hastighets-specificitet<br />

Många tränare och idrottare anser att<br />

styrketräning för bästa resultat bör ske<br />

med motsvarande rörelsehastighet som<br />

krävs vid den aktuella idrottsgrenen.<br />

För de flesta idrotter innebär detta en<br />

hög rörelsehastighet. Vid styrketräning<br />

i syfte att utveckla höghastighetsstyrka<br />

anses därför ofta en låg belastning<br />

(cirka 30% av 1 RM) och en relativt<br />

hög rörelsehastighet som mest effektiv<br />

(35). Emellertid föreslog Young och<br />

Bilby (36) att det var möjligt att<br />

förbättra höghastighetsstyrka även vid<br />

tung styrketräning under förutsättning<br />

att den koncentriska delen av rörelsen<br />

utfördes med maximal acceleration<br />

(vilket Jones et al. (21) rapporterat<br />

skedde automatiskt vid intensiv träning<br />

nära 1 RM). Denna teori stöds av<br />

Behm och Sale (3) som jämförde ett<br />

isometriskt träningsprotokoll, där varje<br />

aktivering utfördes så snabbt som möjligt,<br />

med isokinetisk höghastighetsträning<br />

(300°/s). Grupperna ökade sin<br />

höghastighetsstyrka lika mycket oavsett<br />

träningssätt. Författarnas slutsats<br />

var att det var intentionen att utföra<br />

varje repetition med högsta möjliga<br />

hastighet, oavsett belastningens storlek,<br />

som var av betydelse för att utveckla<br />

höghastighetsstyrka.<br />

Sammanfattningsvis förefaller höghastighetsstyrka<br />

möjlig att förbättra även<br />

med intensiv styrketräning nära 1 RM<br />

där rörelsehastigheten är låg, och faktiskt<br />

också med isometrisk träning.<br />

Detta förklaras troligtvis av att fastän<br />

rörelsehastigheten är mycket långsam<br />

vid intensiv styrketräning nära 1 RM,<br />

så aktiveras ”snabba” typ II-muskelfibrer,<br />

det vill säga de högtröskliga fibrer<br />

som rekryteras för att accelerera kroppen<br />

eller ett motstånd till största möjliga<br />

hastighet på kortast möjliga tid.<br />

Förmågan att utveckla en given kraft<br />

så snabbt som möjligt har noterats<br />

vara mycket god hos kulstötare och<br />

tyngdlyftare (26). Med vetskap om hur<br />

dessa idrottare styrketränar, vanligen<br />

med höga belastningar nära 1 RM,<br />

tycks tung styrketräning vara effektivare<br />

jämfört med ”explosiv” styrketräning<br />

med låg belastning, om målet med<br />

träningen är att förbättra förmågan att<br />

snabbt utveckla kraft.<br />

Träningsvolym<br />

Ett kontroversiellt ämne vid styrketräning<br />

är träningsvolymen, det vill säga<br />

det antal set (omgångar) per övning<br />

som krävs för att på bästa sätt öka<br />

muskelstyrka och muskelvolym. Den<br />

övervägande uppfattningen tycks vara<br />

att det krävs minst tre set per övning<br />

för att åstadkomma optimala ökningar<br />

av styrka och muskelvolym (15,30).<br />

Emellertid kan de flesta studier där<br />

styrketräning utförts med ett set jämfört<br />

med flera set inte bekräfta denna<br />

åsikt. Faktum är att vid 33 av 35 studier<br />

noterades lika stora ökningar av<br />

styrka och muskelvolym oavsett om<br />

deltagarna styrketränat med ett eller<br />

flera set (7). Dessa studier begränsas<br />

dock av att deltagarna bestått av otränade<br />

försöksperso<strong>ner</strong> som tränat under<br />

en kortvarig period (4-24 veckor) vilket<br />

står i kontrast till normal styrketräning<br />

som bedrivs under många månader<br />

eller år. I det senare fallet gör många<br />

gällande att träningsvolymen med tiden<br />

måste stegras för att åstadkomma fort-<br />

satta ökningar av styrka och muskelvolym.<br />

En aktuell studie (17) där effekten<br />

av ett eller tre set jämfördes tog dock<br />

fasta på problemet med otränade försöksperso<strong>ner</strong><br />

och undersökte sålunda<br />

vana styrketränare (i medel sex års<br />

erfarenhet). I denna studie noterades<br />

lika stora ökningar av styrka och muskelvolym<br />

oavsett om träningen utförts<br />

med ett eller tre set. Resultatet visade<br />

alltså att träning med endast ett set<br />

per övning var effektivt även hos vana<br />

styrketränare och att en ökad träningsvolym<br />

inte ledde till större ökningar<br />

av styrka och muskelvolym. Detta får<br />

anses vara viktig ny kunskap att beakta<br />

vid uppläggning av tränings- och rehabiliteringsprogram<br />

i syfte att öka muskelstyrka<br />

och muskelvolym.<br />

Sammanfattningsvis råder oenighet i<br />

uppfattningen om vilken träningsvolym<br />

som krävs för att på bästa sätt öka<br />

muskelstyrka och muskelvolym. Aktuell<br />

forskning föreslår att för den<br />

genomsnittlige personen som börjar<br />

styrketräna kan ett set per övning<br />

rekommenderas jämfört med flera set<br />

av den orsaken att ett set per övning<br />

är mindre tidskrävande och effekten av<br />

träning likvärdig (14). Fler undersökningar<br />

krävs innan man med säkerhet<br />

kan uttala sig om vilken träningsvolym<br />

den vane styrketränaren bör använda<br />

sig av. Det är dock inte självklart att<br />

en ökning av antalet set per övning<br />

automatiskt leder till eller krävs för<br />

ökad muskelstyrka och muskelvolym<br />

hos den vane styrketränaren.<br />

Träningsfrekvens<br />

Frågan hur ofta varje muskelgrupp<br />

skall styrketränas per vecka framfördes<br />

av åhörare på Bosöns styrketräningskonferens.<br />

En åsikt är att så mycket<br />

som tre till fyra träningstillfällen per<br />

muskelgrupp och vecka är en lämplig<br />

frekvens med avseende på återhämtning,<br />

framförallt för vana styrketränare<br />

(15). Inom kroppsbyggning har dock<br />

utvecklingen på många håll gått från<br />

två pass per muskelgrupp och vecka<br />

till endast ett pass per muskelgrupp<br />

och vecka. Vissa kroppsbyggare tränar<br />

numera varje muskelgrupp med ännu<br />

längre tidsintervall, endast var nionde<br />

eller tionde dag. Detta indikerar att<br />

det krävs lång återhämtning efter intensiv<br />

styrketräning för att maximal muskeltillväxt<br />

skall åstadkommas. Vid Per<br />

Teschs föreläsning på styrkekonferensen<br />

redovisades att en måttlig dos styrketräning,<br />

och i övrigt total avlastning<br />

(för att simulera viktlöshet), resulterade<br />

i muskeltillväxt (se artikel på<br />

annan plats i denna tidskrift). Detta<br />

69


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 6. Skall man bli trött när man styrketränar? Svar: ja eller nej, beroende på om det i första hand<br />

är hypertrofi eller ökning av maximal styrka som är målet med träningen.<br />

talar för kroppsbyggarnas träningsmetod<br />

med en lång återhämtningsperiod.<br />

Studier (4) har visat att kombi<strong>ner</strong>ad<br />

styrke- och uthållighetsträning kan ha<br />

en dämpande effekt på resultatet av<br />

styrketräning. Emellertid är samtidig<br />

styrke- och uthållighetsträning mycket<br />

vanlig bland idrottare idag. Vi anser<br />

att det finns två problem med detta.<br />

För det första finns en risk att tiden<br />

för återhämtning blir otillräcklig, vilket<br />

kan leda till att effekten av styrketräningen<br />

inte blir optimal. För det<br />

andra resulterar ofta tung styrketräning<br />

i nedsatt prestationsförmåga (som<br />

en följd av träningsvärk och muskelstelhet)<br />

dagen eller dagarna efter ett<br />

styrketräningspass. Under denna period<br />

finns sannolikt en ökad risk för skador<br />

när idrottaren genomför ”vanlig” träning<br />

eller match. Att framöver studera<br />

vad som är optimal längd på återhämtningsperioden<br />

i samband med styrketräning,<br />

i syn<strong>ner</strong>het i kombination med<br />

uthållighetsträning, anser vi vore värdefullt.<br />

Muskeltrötthet<br />

Skall man bli trött när man styrketränar<br />

(Figur 6)? I litteraturen råder<br />

oenighet huruvida trötthet, det vill säga<br />

oförmåga att bibehålla en viss intensitet<br />

eller frekvens, bidrar till ökningar<br />

av muskelvolym och maximal muskelstyrka.<br />

Rooney et al. (25) rapporterade<br />

att sammanhängande repetitio<strong>ner</strong> vid<br />

styrketräning resulterade i större styrkeökningar<br />

jämfört med när en paus<br />

gjordes mellan varje repetition och hävdade<br />

att uttröttning i sig utgjorde ett<br />

stimuli för muskeltillväxt. Schott et<br />

al. (27) observerade att större muskelvolym-<br />

och styrkeökningar åstadkoms<br />

med styrketräning där långa,<br />

uttröttande aktiveringar utfördes jämfört<br />

med kortvariga, intermittenta akti-<br />

70<br />

veringar. Dessa resultat stöds dock inte<br />

av Pincivero et al. (24) som fann att<br />

en lång paus mellan varje set ledde till<br />

större ökningar av muskelstyrka. Empiriska<br />

erfarenheter talar dock för att<br />

det är av betydelse att träningen<br />

leder till uttröttning om syftet är att<br />

uppnå maximal muskeltillväxt. Tesch<br />

(33) noterade att kroppsbyggare, som<br />

karakteriseras av stor muskelvolym,<br />

måste ”plåga sig själva” (det vill säga<br />

träna varje set till utmattning) för att<br />

nå framsteg. Träningsbelastningen som<br />

används av kroppsbyggare är normalt<br />

8-12 RM, medan viloperioden mellan<br />

varje set är relativt kort (en till två<br />

minuter). Enligt RM-trappan motsvarar<br />

10 RM cirka 70 till 80% av 1<br />

RM. Omedelbart efter ett set med en<br />

belastning som motsvarar 10 RM har<br />

sålunda den maximala styrkan reducerats<br />

med 20 till 30%. Med denna träningsprincip<br />

åstadkoms på så sätt en<br />

ganska betydande grad av uttröttning.<br />

Inom styrkelyft, där det primära målet<br />

är att öka maximal muskelstyrka, är<br />

däremot trötthet inte något önskat<br />

inslag i träningen. För att undvika de<br />

negativa effekterna av trötthet (det vill<br />

säga minskad maximal styrka) utförs<br />

styrkelyftsträning normalt med lång<br />

vila mellan varje set (ofta fem minuter<br />

eller mer). Träningen bedrivs med tung<br />

belastning, normalt kring 1-5 RM.<br />

Enligt RM-trappan motsvarar 5 RM<br />

cirka 90% av 1 RM. Detta innebär<br />

att styrkelyftare många gånger efter<br />

ett avslutat träningspass inte har tullat<br />

nämnvärt på sina kraftreserver, eftersom<br />

de ”har kvar” cirka 90% av<br />

sin maximala styrka. Sammanfattningsvis<br />

råder dock oenighet huruvida det<br />

är viktigt att styrketräningen leder till<br />

uttröttning om syftet är att åstadkomma<br />

ökningar av muskelvolym och<br />

muskelstyrka.<br />

Excentrisk styrketräning<br />

Excentrisk styrketräning skiljer sig från<br />

vanlig koncentrisk-excentrisk styrketräning<br />

genom att en belastning som är<br />

större än koncentriskt 1 RM används.<br />

Excentrisk styrketräning kan åstadkommas<br />

med olika träningsmaski<strong>ner</strong><br />

genom att en belastning som är större<br />

än koncentriskt 1 RM lyfts med båda<br />

armarna eller båda benen och sedan<br />

sänks ned (excentrisk fas) med endast<br />

en arm eller ett ben. Excentrisk träning<br />

kan också utföras genom att en träningspart<strong>ner</strong><br />

hjälper till att lyfta en<br />

belastning som är större än 1 RM<br />

medan den efterföljande excentriska<br />

delen av rörelsen sker utan assistans<br />

av träningspart<strong>ner</strong>. Även isokinetiska<br />

dynamometrar, exempelvis Kin-Com<br />

och Cybex, medger excentrisk träning.<br />

På Bosön i Stockholm, som är Riksidrottsförbundets<br />

utvecklingscenter, har<br />

Bromsman utvecklats för excentrisk<br />

och/eller koncentrisk-excentrisk träning<br />

(16). Bromsman är en konstruktion<br />

som medger träning med höga belastningar<br />

(upp till drygt 500 kg) och<br />

består av en vanlig skivstång som höjs<br />

och sänks med vajrar via ett hydrauliksystem.<br />

Styrkeökningar<br />

Vid normal styrketräning med både<br />

koncentrisk och excentrisk aktivering<br />

har större ökningar av excentrisk och<br />

koncentrisk styrka noterats jämfört<br />

med om endast den koncentriska delen<br />

av rörelsen utförts (11). Detsamma<br />

gäller vid isokinetisk träning, det vill<br />

säga koncentrisk-excentrisk träning har<br />

observerats resultera i större ökningar<br />

av styrka jämfört med enbart koncentrisk<br />

träning (22). Smith och Rutherford<br />

(28) noterade signifikant större<br />

ökning av isometrisk styrka efter koncentrisk<br />

jämfört med excentrisk styrketräning.<br />

Higbie et al. (20) rapporterade<br />

inte oväntat att isokinetisk excentrisk<br />

träning var effektivare att förbättra<br />

excentrisk styrka medan koncentrisk<br />

träning mer effektivt ökade koncentrisk<br />

styrka. En enligt vår åsikt intressantare<br />

frågeställning är emellertid följande:<br />

resulterar excentrisk träning (som tillåter<br />

högre träningsbelastningar) i större<br />

eller snabbare förbättringar av styrka<br />

jämfört med vanlig koncentrisk-excentrisk<br />

styrketräning? Anmärkningsvärt<br />

nog kän<strong>ner</strong> vi inte till några studier<br />

där effekten av excentrisk styrketräning<br />

jämförts med traditionell koncentriskexcentrisk<br />

styrketräning.<br />

Sammanfattningsvis saknas fortfarande<br />

belägg att hävda att excentrisk träning<br />

resulterar i större ökningar av mus-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

kelstyrka och muskelvolym jämfört<br />

normal koncentrisk-excentrisk träning.<br />

Detta trots otaliga studier där effekten<br />

av excentrisk träning har undersökts.<br />

Fler jämförande studier av excentrisk<br />

jämfört med koncentrisk-excentrisk<br />

styrketräning vore därför av värde<br />

för en ökad kunskap i denna fråga.<br />

Beträffande excentrisk styrketräning<br />

för patienter med hälsenebesvär har på<br />

senare år rapporterats goda resultat.<br />

Dessa studier avhandlas utförligt på<br />

annan plats i denna tidskrift.<br />

Sammanfattning<br />

Vi konstaterar att patienter trots långvarig<br />

knärehabilitering många gånger<br />

inte återfår full muskelstyrka och muskelvolym,<br />

vilket får anses otillfredsställande<br />

eftersom detta sannolikt ökar<br />

risken för skada eller överansträngning.<br />

Otillräcklig rehabilitering anser vi till<br />

stor del kan förklaras av att patienterna<br />

styrketränar under en för kort tidsperiod<br />

och med för låg intensitet, och<br />

av att brister finns i valet och utförandet<br />

av styrketräningsövningar. Vidare<br />

konstateras att rätt bedriven styrketräning<br />

kan anses som säker och<br />

normalt inte utgör någon risk för<br />

skada eller överansträngning vid rehabilitering.<br />

Dessutom förefaller snabbast<br />

ökning av styrka och muskeltillväxt i<br />

det initiala skedet av styrketräning ske<br />

med open chain-träning. Det finns ett<br />

behov av att utveckla tränings- och<br />

utvärderingsmetoder vid rehabilitering,<br />

och vi har i denna artikel beskrivit en<br />

ny metod att på ett enkelt sätt utföra<br />

test av maximal isometrisk styrka. Slutligen<br />

kan sägas att målet med styrketräning<br />

vid knärehabilitering är att<br />

åstadkomma ett stabilt knä. Goda<br />

kunskaper beträffande bland annat<br />

övningsval, utförande, träningsfrekvens<br />

och träningsvolym är av stor betydelse<br />

för att lyckas med detta mål.<br />

Referenser<br />

1. Augustsson J, Esko A, Thomee R, Svantesson<br />

U. Weight training of the thigh muscles<br />

using closed vs. open kinetic chain exercises:<br />

a comparison of performance enhancement. J<br />

Orthop Sports Phys Ther 1998:27(1):3-8.<br />

2. Augustsson J, Thomeé R. Ability of closed<br />

and open kinetic chain tests of muscular<br />

strength to assess functional performance.<br />

Scand J Med Sci Sports 2000:10(3):164-8.<br />

3. Behm DG, Sale DG. Intended rather than<br />

actual movement velocity determines velocity-specific<br />

training response. J Appl Physiol<br />

1993:74(1):359-68.<br />

4. Bell GJ, Syrotuik D, Martin TP, Burnham<br />

R, Quinney HA. Effect of concurrent<br />

strength and endurance training on skeletal<br />

muscle properties and hormone concen-<br />

trations in humans. Eur J Appl Physiol<br />

2000:81(5):418-27.<br />

5. Bruno M, Swärd J, Augustsson J, Thomeé<br />

R. Development of a new method of testing<br />

maximal isometric strength using a conventional<br />

weight machine. Submitted.<br />

6. Bynum BE, Barrack RL, Alexander AH.<br />

Open versus closed chain kinetic exercises after<br />

anterior cruciate ligament reconstruction. Am<br />

J Sports Med 1995:23:401-6.<br />

7. Carpinelli RN, Otto RM. Strength training.<br />

Single versus multiple sets. Sports Med<br />

1998:26(2):73-84.<br />

8. Chilibeck PD, Calder AW, Sale DG,<br />

Webber CE. A comparison of strength and<br />

muscle mass increases during resistance training<br />

in young women. Eur J Appl Physiol<br />

1998:77(1-2):170-5.<br />

9. Cohen ZA, Roglic H, Grelsamer RP, Henry<br />

JH, Levine WN, Mow VC, Ateshian GA.<br />

Patellofemoral stresses during open and closed<br />

kinetic chain exercise. Am J Sports Med<br />

2001:29(4):480-7.<br />

10. De Carlo M, Sell K. The effects of the<br />

number and frequency of physical therapy<br />

treatments on selected outcomes in patients<br />

with anterior cruciate ligament reconstruction.<br />

J Orthop Sports Phys Ther 1997:6:332-9.<br />

11. Dudley GA, Tesch PA, Miller BJ, Buchanan<br />

P. Importance of eccentric actions in performance<br />

adaptations to resistance training. Aviat<br />

Space Environ Med 1991:62(6):543-50.<br />

12. Escamilla RF. Knee biomechanics of the<br />

dynamic squat exercise. Med Sci Sports Exerc<br />

2001:33(1):127-41.<br />

13. Escamilla RF, Fleisig G, Zheng N, Barrentine<br />

S, Wilk K, Andrews J. Biomechanics of<br />

the knee during closed kinetic chain and open<br />

kinetic chain exercises. Med Sci Sports Exerc<br />

1998:4:556-69.<br />

14. Feigenbaum MS, Pollock ML. Prescription<br />

of resistance training for health and disease.<br />

Med Sci Sports Exerc 1999:31(1):38-45.<br />

15. Fleck SJ, Kraemer WJ. Designing Resistance<br />

Training Programs (2nd ed), Champaign,<br />

IL: Human Kinetics Publishers; 1997.<br />

16. Gullstrand L, Larsson L, von Oelreich<br />

T, Eriksson D, Frohm A. Tung excentrisk/<br />

koncentrisk styrketränings inverkan på s k<br />

diffusa knäproblem. Svensk Idrottsforskning<br />

1998:4:14-9.<br />

17. Hass CJ, Garzarella L, de Hoyos D, Pollock<br />

ML. Single versus multiple sets in longterm<br />

recreational weightlifters. Med Sci Sports<br />

Exerc 2000:32(1):235-42.<br />

18. Hattin HC, Pierrynowski MR, Ball KA.<br />

Effect of load, cadence, and fatigue on tibiofemoral<br />

joint force during a half squat. Med<br />

Sci Sports Exerc 1989:21(5):613-8.<br />

19. Hiemstra LA, Webber S, MacDonald PB,<br />

Kriellaars DJ. Knee strength deficits after hamstring<br />

tendon and patellar tendon anterior cruciate<br />

ligament reconstruction. Med Sci Sports<br />

Exerc 2000:32(8):1472-9.<br />

20. Higbie EJ, Cureton KJ, Warren GL 3rd,<br />

Prior BM. Effects of concentric and eccentric<br />

training on muscle strength, cross-sectional<br />

area, and neural activation. J Appl Physiol<br />

1996:81(5):2173-81.<br />

21. Jones K, Hunter G, Fleisig G, Escamilla<br />

R, Lemak L. The effects of compensatory acceleration<br />

on upper-body strength and power in<br />

collegiate football players. J Strength Cond Res<br />

1999:13:99-105.<br />

22. Lacerte M, deLateur BJ, Alquist AD,<br />

Questad KA. Concentric versus combined concentric-eccentric<br />

isokinetic training programs:<br />

effect on peak torque of human quadriceps<br />

femoris muscle. Arch Phys Med Rehabil<br />

1992:73(11):1059-62.<br />

23. MacLaughlin TM, Dillman CJ, Lard<strong>ner</strong><br />

TJ. A kinematic model of performance in the<br />

parallel squat by champion powerlifters. Med<br />

Sci Sports Exerc 1977:9:128-33.<br />

24. Pincivero DM, Lephart SM, Karunakara<br />

RG. Effects of rest interval on isokinetic<br />

strength and functional performance after<br />

short-term high intensity training. Br J Sports<br />

Med 1997:31:229-34.<br />

25. Rooney K, Herbert R, Balnave R. Fatigue<br />

contributes to the strength training stimulus.<br />

Med Sci Sports Exerc 1994:26:1160-4.<br />

26. Schmidtbleicher D. Maximalkraft und<br />

bewegungsschnelligkeit. Limpert Verlag, Bad<br />

Homburg, 1980.<br />

27. Schott J, McCully K, Rutherford OM.<br />

The role of metabolites in strength training.<br />

II. Short versus long isometric contractions.<br />

Eur J Appl Physiol Occup Physiol<br />

1995:71(4):337-41.<br />

28. Smith RC, Rutherford OM. The role of<br />

metabolites in strength training. I. A comparison<br />

of eccentric and concentric contractions.<br />

Eur J Appl Physiol Occup Physiol<br />

1995:71(4):332-6.<br />

29. Steinkamp LA, Dillingham MF, Markel<br />

MD, Hill JA, Kaufman KR. Biomechanical<br />

considerations in patellofemoral joint rehabilitation.<br />

Am J Sports Med 1993:21(3):438-44.<br />

30. Stone MH, Collins D, Plisk S, Haff G,<br />

Stone ME. Training principles: Evaluation of<br />

modes and methods of resistance training. J<br />

Strength Cond Res 2000:22(3):65-76.<br />

31. Stuart MJ, Meglan DA, Lutz GE, Growney<br />

ES, An KN. Comparison of intersegmental<br />

tibiofemoral joint forces and muscle activity<br />

during various closed kinetic chain exercises.<br />

Am J Sports Med 1996:4(6):792-9.<br />

32. Tan B. Manipulating resistance training<br />

program variables to optimize maximum<br />

strength in men: a review. J Strength Con Res<br />

1999:13(3):289-304.<br />

33. Tesch PA. Training for bodybuilding. In:<br />

Komi PV, ed. Strength and Power in Sport.<br />

Oxford: Blackwell Scientific;370-80; 1992.<br />

34. Wilk K, Escamilla R, Fleisig G, Barrentine<br />

S, Andrews J, Boyd M. A comparison of tibiofemoral<br />

joint forces and electromyographic<br />

activity during open and closed kinetic chain<br />

exercises. Am J Sports Med 1996:24:518-27.<br />

35. Wilson G, Newton R, Murphy A, Humphries<br />

B: The optimal training load for the<br />

development of dynamic athletic performance.<br />

Med Sci Sports Exerc 1993:25:1279-86.<br />

36. Young W, Bilby G. The effect of<br />

voluntary effort to influence speed of contraction<br />

of strength, muscular power, and<br />

hypertrophy develpment. J Strength Cond Res<br />

1993:7:172-8.<br />

71


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

72<br />

Styrka, spänst och elasticitet i<br />

muskler och senor<br />

Ulla SvanteSSon<br />

AVDElNINGEN FöR<br />

REhAbIlITERINGSmEDIcIN,<br />

GöTEbORGS<br />

uNIVERSITET<br />

Bild 1


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Illustratio<strong>ner</strong> av Anette Dahlström<br />

God spänst och elasticitet i muskler och<br />

senor är viktigt inom alla idrotter (1).<br />

Med god spänst menas att kombinationen<br />

av excentriskt och koncentriskt<br />

muskelarbete utnyttjas så bra och<br />

så effektivt som möjligt. Det är välkänt<br />

att om en excentrisk rörelse direkt föregår<br />

en koncentrisk rörelse, blir prestationen<br />

mycket bättre än om man utför<br />

en ren koncentrisk rörelse. Detta kallas<br />

även för Stretch-shortening cykeln eller<br />

SSC (2)<br />

Med SSC menas att en excentrisk<br />

rörelse direkt följs av en koncentrisk<br />

rörelse. Ett exempel<br />

är när man skall kasta en boll där<br />

armen förs bakåt innan själva kastet<br />

sker (Bild 1).<br />

Ett annat exempel är när man skall<br />

utföra ett upphopp. I praktiken innebär<br />

detta att man vid ett upphopp alltid<br />

först gör en rörelse i motsatt riktning<br />

dvs att man snabbt böjer på benen<br />

innan man utför själva upphoppet<br />

(Bild 2).<br />

SSC upprepas ibland många gånger<br />

efter varandra som t ex när man<br />

springer (Bild 3).<br />

Med dessa exempel har jag försökt<br />

att definiera spänst. Spänst kan också<br />

liknas vid ett gummiband i muskler<br />

och senor. Och med gummibandseffekten<br />

menas att muskler och senor töjs ut<br />

och fjädrar tillbaka när vi går, springer,<br />

hoppar eller kastar. Detta förutsätter<br />

dock att muskeln är aktiv<br />

(Bild 4).<br />

SSC kan också liknas vid ett gummiband.<br />

Ett exempel på gummibandseffekten<br />

i vadmuskeln är när vi hoppar.<br />

Vid landningen arbetar vadmuskeln<br />

excentriskt för att kunna bromsa själva<br />

rörelsen. Vadmuskeln töjs ut (stretch).<br />

Därefter fjädrar muskler och senor tillbaka<br />

då vadmuskeln arbetar koncentriskt<br />

i själva upphoppet (shortening).<br />

Cykel betyder att rörelsen upprepas<br />

(Bild 5).<br />

Kroppen utnyttjar SSC för att<br />

utveckla mer kraft dvs för att öka prestationsförmågan.<br />

Spänst är således ett<br />

mått på hur bra SSC fungerar.<br />

Kroppen utsätts för mycket höga<br />

belastningar under en SSC och då<br />

framför allt vid övergången mellan<br />

Bild 2 Bild 4<br />

Bild 3<br />

den excentriska och den koncentriska<br />

fasen. Det kan man se på bild 6<br />

som visar kraftutvecklingen i vadmuskulaturen<br />

i samband med en excentrisk-koncentrisk<br />

rörelse. Lägg märke<br />

till det stora kraftspelet i själva vändningsögonblicket<br />

mellan den excentriska<br />

och den koncentriska fasen. Lägg<br />

också märke till kraften vid en rent<br />

koncentrisk rörelse i jämförelse med<br />

SSC. Det stora kraftspelet som bildas<br />

i själva vändningsögonblicket är också<br />

en utav förklaringarna till att muskel-<br />

och senskador uppstår under motion<br />

och idrott. En av de vanligaste orsakerna<br />

till en hälse<strong>ner</strong>uptur är en<br />

snabb kombi<strong>ner</strong>ad excentrisk-koncentrisk<br />

rörelse: såsom när man landar<br />

efter ett upphopp eller när man<br />

springer i en uppförsbacke.<br />

Excentriskt-koncentriskt muskelarbete<br />

ökar den koncentriska muskelstyrkan.<br />

För perso<strong>ner</strong> med nedsatt styrka<br />

kommer sannolikt de passiva elastiska<br />

komponenterna att vara mer betydelsefulla<br />

än hos friska perso<strong>ner</strong>, vilket<br />

är viktigt att tänka på i samband<br />

med träning och rehabilitering efter<br />

skada. Inaktivitet och muskeltrötthet<br />

kan också tänkas försämra de elastiska<br />

egenskaperna i muskler och senor men<br />

också förmågan att snabbt kunna aktivera<br />

sina muskler i olika situatio<strong>ner</strong>.<br />

De stora krafterna i samband med<br />

SSC beror på kombinatio<strong>ner</strong> av en<br />

mängd olika faktorer. Det finns också<br />

olika förklaringsmodeller till den ökade<br />

koncentriska prestationsförmågan vid<br />

en SSC (3,4). Muskelns och senans<br />

elastiska egenskaper spelar en viktig<br />

roll eftersom prestationsförmågan är<br />

73


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 5<br />

Bild 6<br />

74<br />

beroende av att elastisk e<strong>ner</strong>gi kan<br />

lagras (under den excentriska fasen)<br />

och utnyttjas (under den koncentriska<br />

fasen). Den elastiska e<strong>ner</strong>gin kan lagras<br />

i passiva och aktiva strukturer i både<br />

muskel och sena. Till de passiva strukturerna<br />

hör framför allt senan men det<br />

finns även passiva elastiska strukturer<br />

inne i själva muskeln. Elastisk e<strong>ner</strong>gi<br />

kan också lagras i muskelns aktiva<br />

strukturer dvs i korsbryggorna. Ju fler<br />

korsbryggor som är kopplade desto<br />

mer e<strong>ner</strong>gi kan muskeln lagra.<br />

En väl fungerande <strong>ner</strong>v-muskel<br />

funktion eller motorisk kontroll innebär<br />

också en effektivare SSC. Muskelspolarna<br />

ökar muskelns aktivitet och<br />

Golgis senorgan minskar aktiviteten<br />

(se kapitlet om Motorisk kontroll).<br />

Vilken av dessa reflexer som domi<strong>ner</strong>ar<br />

beror på kraften och hastigheten i den<br />

excentriska rörelsen i en SSC. Effekten<br />

av SSC blir bättre med högre hastighet.<br />

Tiden mellan den excentriska och den<br />

koncentriska rörelsen är också av stor<br />

betydelse och bör vara så kort som<br />

möjligt. Om tiden är för lång kommer<br />

all elastisk e<strong>ner</strong>gi att gå förlorad.<br />

I en SSC, när den koncentriska<br />

rörelsen börjar, är muskeln redan föraktiverad<br />

från den excentriska fasen.<br />

Därför kan muskeln utföra den koncentriska<br />

rörelsen med full kraft redan<br />

från början. Den excentriska förspänningen<br />

medför också att den koncentriska<br />

rörelsen kan påbörjas med en<br />

uppspänd muskel och sena redan från<br />

början.<br />

Den excentriska muskelstyrkan<br />

såväl som den koncentriska styrkan<br />

påverkar prestationsförmågan i en SSC.<br />

Styrketräning är viktigt för att öka vävnadernas<br />

hållfasthet<br />

så att kroppen tål de stora belastningar<br />

som uppstår vid utövande av excentrisk-koncentriska<br />

övningar. Stor betydelse<br />

har också den explosiva styrkan<br />

dvs förmågan att kunna utveckla stor<br />

kraft på kort tid. Inbaning av nya rörelsemönster,<br />

träning av balans och koordination<br />

i kombination med successivt<br />

ökad belastning är alla viktiga delmoment<br />

för att kunna förbättra prestationen<br />

i rörelser där stretch-shortening<br />

cykeln ingår. Att snabbt kunna<br />

utveckla maximal kraft i kombination<br />

med en kort kontakttid mot underlaget<br />

när man hoppar är viktigt inom spänstträning<br />

eftersom tidsmarginalerna för t<br />

ex ett upphopp ofta är väldigt små.<br />

Olika tester i form av hopp används<br />

kliniskt för att utvärdera spänsten i<br />

benmuskulaturen hos både friska och<br />

patienter med olika skador. Bosco (5)<br />

menar att genom att utföra olika typer


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

av hopp, med och utan förspänning,<br />

kan man få en uppfattning om hur man<br />

utnyttjar de elastiska egenskaperna i de<br />

nedre extremiteterna. Genom att testa<br />

olika hopp kan man också få en uppfattning<br />

om muskelstyrkan. Eftersom<br />

muskler och leder belastas på olika<br />

sätt vid olika typer av hopp kan hoppförmågan<br />

också ge en indikation på<br />

muskelstyrkan för respektive muskelgrupp.<br />

Allmänt sett har muskelstyrkan<br />

stor betydelse för hopphöjden. Muskelstyrkan<br />

är dock inte helt avgörande<br />

för hoppkapaciteten. Det finns ett stort<br />

antal faktorer som begränsar den maximala<br />

hoppkapaciteten varav balans,<br />

koordination och teknik är viktiga<br />

delar. För varje individ gäller det att<br />

hitta rätt balans mellan alla dessa faktorer<br />

av vilka vissa är träningsbara och<br />

andra inte.<br />

Kan spänst och elasticitet påverkas av<br />

muskeltrötthet?<br />

Studier av muskeltrötthet i vadmuskulaturen<br />

indikerar att det finns ett<br />

samband mellan de muskelfysiologiska<br />

förändringar som sker inne i muskelcellarna<br />

under maximal, högintensiv<br />

uttröttning (upprepade tåhävningar till<br />

utmattning) och förändringar av elastiska<br />

egenskaper i muskulaturen (eget<br />

opublicerat material). I en studie av<br />

Andersson och Hellström (6) framkom<br />

att muskelstelhet, som uppstod efter<br />

hårt excentriskt arbete, kvarstod 24<br />

timmar efteråt. Passiv muskelstelhet<br />

mättes med hjälp av en dynamometer.<br />

I en annan studie av Gustavsson och<br />

medarbetare (7) visade det sig att<br />

den vertikala hoppförmågan signifikant<br />

försämrades efter ett maximalt, högintensivt<br />

dynamiskt muskelarbete av<br />

vadmuskeln. Lindén och Folkesson (8)<br />

visade i sin studie på friska manliga<br />

försöksperso<strong>ner</strong> att förmågan att<br />

kunna hoppa enbens-längdhopp signifikant<br />

minskade efter ett standardiserat<br />

uttröttningsprotokoll av<br />

quadricepsmuskulaturen. Ytterligare<br />

studier för att belysa muskel/sen-komplexets<br />

spänst och elasticitet både hos<br />

friska individer och hos perso<strong>ner</strong> med<br />

skador i de nedre extremiteterna skulle<br />

kunna bidra till ny värdefull kunskap<br />

och ökad förståelsen inom området<br />

muskulär uttröttning.<br />

Ökad spänst och elasticitet med stretching?<br />

Vi har i en studie undersökt hoppförmågan<br />

före och direkt efter stretching<br />

(9). Det visade sig att hopphöjden signifikant<br />

försämrades omedelbart och<br />

tio minuter efter ett stretchingpass<br />

bestående av tre gånger 30 sekunders<br />

passiv töjning av vadmuskulaturen. I<br />

en annan studie av (10) visade att<br />

hoppförmågan signifikant försämrades<br />

efter åtta veckors träningsprogram med<br />

stretchingövningar.<br />

Ökad spänst och elasticitet med träning?<br />

För att förbättra tekniken i rörelser där<br />

SSC ingår är det viktigt att träna specifikt.<br />

Träning av nya rörelser innebär<br />

att <strong>ner</strong>v-muskel funktionen (reflexsystemet)<br />

anpassar sig. Ett exempel är hopp<br />

där det har visat sig att vältränade aktiverar<br />

sina muskler på ett helt annat sätt<br />

än otränade. Vältränade har helt enkelt<br />

en annan teknik i hoppet som speglar<br />

sig i hur och hur mycket musklerna<br />

arbetar (11)(se kapitlet om Motorisk<br />

kontroll och bild 1). Lika viktigt som<br />

att öka hopphöjden är att kunna<br />

utföra själva landningen i hoppet på<br />

ett bra sätt. Genom träning föraktiveras<br />

musklerna redan i luften strax<br />

före landningen och kan därför utnyttja<br />

elasticiteten i muskler och senor, dels<br />

för en effektivare landning men också<br />

för en aktivare och kortare markkontakt.<br />

Ökad spänst och elasticitet med styrketräning?<br />

Ökad muskelstyrka och förmågan att<br />

utveckla optimal kraft på kort tid med<br />

hjälp av elasticiteten i muskler och<br />

senor ger bättre spänst. Styrketräning<br />

medför också att de elastiska strukturerna<br />

i muskler och senor blir starkare<br />

och tål högre belastningar vilket är en<br />

förutsättning för att kunna träna plyometriskt.<br />

Ökad spänst med plyometrisk träning?<br />

Plyometrisk träning är träning som<br />

utnyttjar SSC, dvs excentriskt-koncentriskt<br />

muskelarbete. Plyometrisk träning<br />

syftar till att ge ökad spänst, öka<br />

den explosiva styrkan samt till att förbättra<br />

koordinationen. Det som skiljer<br />

plyometrisk träning från vanlig hoppträning<br />

är den höga belastningen och<br />

den extremt korta markkontakttiden.<br />

Plyometrisk träning är en explosiv<br />

träningsform med låg vikt och hög<br />

acceleration till skillnad från vanlig<br />

styrketräning. Plyometrisk träning skall<br />

vara ett komplement till övrig träning<br />

(12). I en studie av Cederstav och<br />

Eriksson (13) framkom att hoppförmågan<br />

förbättrades signifikant av sex<br />

veckors plyometrisk träning på ett<br />

svenskt daminnebandylag. Egenskaper<br />

som behövs vid hopp är även viktiga<br />

inom andra idrotter som kräver snabba<br />

stopp och starter, acceleration samt<br />

hastiga ändringar av löpriktningen.<br />

Alla sporter som kräver stor kraftutveckling,<br />

en kombination av snabbhet<br />

och styrka, kan dra nytta av plyometrisk<br />

träning.<br />

Plyometrisk träning eller Spänstträning<br />

med inriktning på hoppförmågan<br />

förutsätter att man är bra styrkemässigt<br />

grundtränad så att muskler och senor<br />

tål de höga belastningar som kroppen<br />

utsätts för i samband med denna typ av<br />

hoppträning.<br />

Referenser och rekommenderad litteratur:<br />

1. Idrottarens Spänstbok. U. Svantesson, R.<br />

Thomeé, J. Karlsson. SISU Idrottsböcker.<br />

2001.<br />

2. Stretch-shortening cycle: A powerful model<br />

to study normal and fatigued muscle. Komi<br />

PV. J Biomech 2000 Oct 1;33 (10): 1197-206.<br />

3. Ökad prestationsförmåga med SSC. U.<br />

Svantesson. Svensk Idrottsforskning nr.1/97.<br />

4. Spänst och elasticitet i muskel och sena. U.<br />

Svantesson, R. Thomeé. Svensk Idrottsforskning<br />

nr. 3/99.<br />

5. Strength assessment with the Bocso´s test.<br />

C. Bosco, 1999<br />

6. Stela muskler. M. Andersson, U. Hellström.<br />

Svensk Idrottsmedicin 2/99.<br />

7. The effects of fatiguing heel-rises on the<br />

countermovement jump and hopping. A. Gustavsson,<br />

R. Andersson, R. Thomeé, U. Svantesson.<br />

Submitted 2001.<br />

8. Enbens-längdhopps-förmågan minskar när<br />

uttröttning av quadricepsmuskulaturen ökar.<br />

C. Lindén, M. Folkesson. Examensarbete,<br />

10 p, Göteborgs Universitet, Ht 1999.<br />

9. The effect of stretching on jumping abilityan<br />

experimental study. L.-O. Forss, O. Knutsson.<br />

Examensarbete 10 p, Göteborgs Universitet,<br />

Vt 1999.<br />

10. En jämförelse mellan statiska och dynamiska<br />

töjningar, samt inverkan av rörlighet på<br />

hoppspänst. Specialarbete, B. Alk<strong>ner</strong> och M.<br />

Falk, vid <strong>GIH</strong> i Stockholm, 1991.<br />

11. D. Schmidtbleicher och A. Gollhofer<br />

(1982) sid 253 ur Strength and power in Sport<br />

edited by P. V. Komi.<br />

12. Jumping into plyometrics. Donald A. Chu.<br />

Human Kinetics. 1998.<br />

13. Effekten av plyometrisk träning på spänsten<br />

hos kvinnliga innebandyspelare- en experimentell<br />

studie. Robert Cederstav, Magnus<br />

Eriksson. Examensarbete 10 p, Göteborgs Universitet,<br />

Ht 2000.<br />

75


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Motorisk kontroll<br />

– balans/koordination/teknik<br />

Betydelsen för kraftutveckling<br />

För att kunna prestera bra i idrott är det viktigt med en effektiv motorisk kontroll, dvs att<br />

balans/koordination/teknik fungerar optimalt. En idrottsskada medför alltid en störning av den<br />

motoriska kontrollen, man får sämre balans/koordination/teknik. En försämrad motorisk kontroll<br />

innebär också sämre förmåga till kraftutveckling och styrkan försämras. Det finns ett stort behov<br />

av ökad förståelse för hur motorisk kontroll påverkar prestationsförmågan, hur motorisk kontroll<br />

bäst skall tränas och vad som händer med motorisk kontroll vid skada.<br />

Med utgångspunkt från motorisk kontroll i nedre extremiteten, speciellt knäleden, följer en<br />

allmän beskrivning om hur motorisk kontroll fungerar, hur musklers kraftutveckling koordi<strong>ner</strong>as<br />

och vilka olika system som finns i kroppen för reglering av motorisk kontroll. Som ytterligare<br />

fördjupning i detta ämne rekommenderas artikeln av Solomonov och Krogsgaard (9) samt även<br />

Edin (4), Hogervorst & Brand (6) och Johansson, Sjolander & Sojka (7).<br />

Därefter diskuteras vad som händer med den motoriska kontrollen vid idrottsskada, med<br />

exempel från knäleden.<br />

76<br />

Roland Thomeé<br />

LuNDbERGLab<br />

FöR ORTOpEDISK<br />

FORSKNING,<br />

aVD FöR ORTOpEDI,<br />

GöTEbORGS<br />

uNIVERSITET<br />

1. Motorisk kontroll<br />

Hur koordi<strong>ner</strong>as musklers kraftutveckling?<br />

I stort sett alla rörelser utförs över<br />

flera leder samtidigt, genom ett aktivt<br />

samarbete mellan en mängd olika<br />

muskler som drar i olika riktningar<br />

med varierande kraft. Det är alltid<br />

flera muskler som åstadkommer rörelse<br />

i varje enskild led. Agonist kallas<br />

den muskel som är ansvarig för en<br />

rörelse. En muskel som stödjer agonistens<br />

rörelse kallas sy<strong>ner</strong>gist. En muskel<br />

som motverkar agonistens rörelse kring<br />

en led kallas antagonist. Agonister,<br />

sy<strong>ner</strong>gister och antagonister bidrar<br />

till styrning eller kontroll genom att<br />

aktiveras ”lagom” genom en rörelse.<br />

Mellan muskler finns således ett finstämt<br />

samspel för att kunna utföra<br />

väl avvägda idrottsrörelser och för att<br />

kunna prestera största möjliga kraft<br />

när så behövs. Ett exempel på detta är<br />

hamstringsmuskulaturen på lårets baksida<br />

som samarbetar med främre lårmuskeln<br />

för att utveckla kraft kring<br />

knäleden under ett hopp. Samtidigt<br />

samarbetar lårmusklerna med muskler<br />

kring höft- och fotled. (Bild 1)<br />

När vi rör oss i dagliga livet såväl<br />

som vid motion och idrott är det<br />

många olika system i kroppen som<br />

samverkar med musklerna. Det centrala<br />

<strong>ner</strong>vsystemet har en avgörande<br />

betydelse, dels för att meddela varje<br />

enskild muskel att aktiveras, dels för<br />

att koordi<strong>ner</strong>a musklernas aktivitet<br />

med varandra till väl avvägda rörelser, t<br />

ex att erövra bollen från en motspelare.<br />

Propioception<br />

Centrala <strong>ner</strong>vsystemet får sin in<strong>format</strong>ion<br />

från en mängd olika sensorer<br />

(känselorgan, mekanoreceptorer) som<br />

finns i kroppens alla vävnader (muskler,<br />

senor, skelett, ledband och andra<br />

ledstrukturer). Förmågan att ta emot<br />

signalerna från dessa sensorer benämns<br />

ibland för proprioception. Viktig in<strong>format</strong>ion<br />

kommer även från ögonen<br />

(synen) och balansorganet i in<strong>ner</strong>örat.<br />

All in<strong>format</strong>ion från alla sensorer<br />

(syn, balansorgan och mekanorecepto-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

rer) bearbetas i det centrala <strong>ner</strong>vsystemet<br />

och signaler skickas kontinuerligt<br />

till rätt muskler. Den slutliga rörelsen<br />

utförs med ett mycket noggrant samspel<br />

mellan det centrala <strong>ner</strong>vsystemet,<br />

kroppens muskler och de yttre krafter<br />

som påverkar kroppen. (Bild 2)<br />

Mekanoreceptorer<br />

Det finns ett flertal mekanoreceptorer<br />

(sensorer eller känselorgan) som registrerar<br />

och förmedlar in<strong>format</strong>ion till<br />

oss. Fria <strong>ner</strong>vändar är små tunna<br />

<strong>ner</strong>ver som reagerar för böjning, hoptryckning<br />

och töjning. Fria <strong>ner</strong>vändar<br />

signalerar smärta, tryck och beröring<br />

och förekommer i de flesta av kroppens<br />

vävnader. För fingrarnas finmotoriska<br />

rörelser är berörings- eller tryckreceptorer<br />

i huden mycket viktiga. När vi<br />

går finns tryckreceptorer i fotsulorna<br />

som ger oss viktig in<strong>format</strong>ion.<br />

I kroppens alla leder finns små<br />

(0,001-1 mm) receptorer som ger in<strong>format</strong>ion<br />

om kroppsdelarnas olika läge.<br />

Dessa ledreceptorer är mycket känsliga<br />

och vissa studier har t ex visat att knät<br />

kan normalt känna av om ledvinkeln<br />

ändras en halv grad. Pacinian corpuscler<br />

har ett lök<strong>format</strong> utseende och är<br />

extremt känsliga för dynamiska rörelser,<br />

men reagerar inte för en konstant<br />

belastning. Dessa receptorer förekommer<br />

tex i knäleden i främre korsbandet<br />

och i menisken. Ruffini <strong>ner</strong>vändar<br />

består av ett knippe fria <strong>ner</strong>vändar och<br />

är känsliga för statiska och dynamiska<br />

kraftspel men reagerar mycket långsammare<br />

än pacinian corpuscler. Ruffini<br />

receptorer reagerar för konstanta<br />

belastningar tex tryck- eller dragkrafter<br />

i en led. I knäleden förekommer ruffini<br />

<strong>ner</strong>vändar i ledkapseln, ledband, korsband<br />

och menisker.<br />

Bild 1. Mellan muskler finns<br />

ett finstämt samspel för att<br />

kunna utföra väl avvägda<br />

idrottsrörelser.<br />

Bild 2. För att vi skall kunna röra oss<br />

effektivt får centrala <strong>ner</strong>vsystemet in<strong>format</strong>ion<br />

från en mängd olika sensorer sensorer<br />

(känselorgan, mekanoreceptorer) som finns<br />

i kroppens alla vävnader (proprioception).<br />

Viktig in<strong>format</strong>ion kommer även från synen<br />

och balansorganet i in<strong>ner</strong>örat.<br />

Golgis ledreceptorer kän<strong>ner</strong> av<br />

stora krafter i ledstrukturer (ledband,<br />

korsband och menisk). Golgis ledreceptorer<br />

signalerar även in<strong>format</strong>ion om<br />

ledvinkel. (Bild 3)<br />

I muskler och senor finns flera olika<br />

typer av mekanoreceptorer, t ex muskelspolar<br />

och<br />

senorgan. Golgis senorgan fungerar<br />

som kraftmätare i senan och kän<strong>ner</strong><br />

av hur mycket kraft muskeln utvecklar.<br />

Höga krafter leder till en minskning<br />

(hämning) av muskelns aktivitet via<br />

en reflex och därmed dämpas kraftutvecklingen.<br />

Funktionen hos denna<br />

reflex är att jämna ut kraftutvecklingen<br />

och skydda kroppen från alltför stora<br />

belastningar, som kan leda till skada.<br />

Muskelspolar kän<strong>ner</strong> av muskelns<br />

längd samt hastighet och acceleration<br />

av längdförändringarna i muskeln.<br />

Muskelspolar är rikligt förekommande<br />

77


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

i muskler som har betydelse för att<br />

hålla kroppen i upprätt läge (posturala<br />

muskler) samt i muskler som ska utföra<br />

finmotoriska precisa rörelser. Muskelspolar<br />

förekommer dock i de allra<br />

flesta skelettmuskler och är mycket<br />

känsliga för en längdförändring av<br />

muskeln. Muskelspolen kan känna av<br />

längdförändringar <strong>ner</strong> till 0,1 mm.<br />

Dessutom kan muskelspolen känna av<br />

hastigheten i längdförändringen <strong>ner</strong><br />

till cirka 3 mm/s. När muskeln aktiveras<br />

och förkortas (koncentrisk rörelse)<br />

eller förlängs (excentrisk rörelse) ställer<br />

muskelspolarna om sig för att kunna<br />

hjälpa till med längd- och hastighetsförändringar<br />

i det nya läget.<br />

Samordningen av all in<strong>format</strong>ion<br />

från kroppens alla sensorer är mycket<br />

komplex och sker med motoriska program<br />

och med olika reflexer.<br />

Motorisk kontroll via ”långsamma systemet”<br />

Vissa av kroppens receptorer sänder<br />

in<strong>format</strong>ion till centrala <strong>ner</strong>vsystemet<br />

så att vi blir medvetna om vad som<br />

händer avseende bla: Ledposition, Led-<br />

78<br />

Bild 4. Ledband-muskel-reflexen aktiveras när<br />

ett ledband töjs ut.<br />

Bild 3. I kroppens alla leder finns<br />

små receptorer som ger in<strong>format</strong>ion<br />

om kroppsdelarnas olika läge.<br />

rörelsehastighet, Acceleration av en<br />

kroppsdel, Smärta och Tryck. Efter att<br />

vi blivit medvetna om vad som hänt<br />

kan vi vidtaga åtgärder som är lämpliga,<br />

tex flytta oss på lämpligt sätt.<br />

Detta system att reglera rörelser är alldeles<br />

för långsamt för att vi skall kunna<br />

idrotta och därför behöver vi också ett<br />

snabbare system.<br />

Motorisk kontroll via ”snabba systemet”<br />

Framförallt muskelspolar och Golgis<br />

senorgan sänder in<strong>format</strong>ion till lillhjärnan<br />

(cerebellum) och medför en<br />

omedveten reglering av muskellängd,<br />

muskelkraft och hastighet i förändringar<br />

av muskellängd. Detta system är<br />

mycket snabbt och har färdiga ”program”<br />

att använda för olika typer av<br />

snabba rörelser. Vi hin<strong>ner</strong> inte tänka<br />

på hur vi skall utföra rörelser, det sker<br />

automatiskt, som tex att cykla, retur<strong>ner</strong>a<br />

en serve i tennis eller fånga en<br />

boll. Dessutom har kroppen utvecklat<br />

flera mycket snabba reflexer för rörelser.<br />

Motorisk kontroll via reflexaktivitet<br />

Det finns ett flertal beskrivna reflexer<br />

varav några är:<br />

• Ledband-muskel-reflexen. När ett<br />

ledband utsätts för töjkraft reagerar<br />

sensorerna i ledbandet direkt på töjningen<br />

och skickar in<strong>format</strong>ion till den<br />

eller de muskler som kan motverka<br />

töjningen av ledbandet. (Bild 4)<br />

• Flexionsreflexen. Är en avvärjningsreflex.<br />

Mest typiskt är när man trampar<br />

på ett vasst föremål. Detta medför<br />

en omedelbar hopdragning (flexion)<br />

av höft-, knä- och fotled. Man kan<br />

anta att när ledband eller andra strukturer<br />

utsätts för potentiellt skadliga<br />

krafter så kan flexions-reflexen aktiveras.<br />

Denna reflex är mycket snabb och<br />

medför en kraftig flexion i knä och<br />

höft. (Bild 5)<br />

• Ledband-muskelspole-reflexen. När<br />

ett ledband utsätts för töjkraft skickar<br />

sensorerna även in<strong>format</strong>ion till muskelspolarna<br />

i motverkande muskulatur<br />

(jämför med ledband-muskel-reflexen)<br />

vilket även detta resulterar i att den<br />

motverkande muskulaturen aktiveras<br />

med så mycket kraft som är nödvändigt<br />

för att skydda ledbandet från alltför<br />

kraftiga töjkrafter.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

• Förvärvad sensorimotor-reflex. Det<br />

diskuteras mycket om och hur olika<br />

reflexer går att träna upp (förvärva),<br />

vilket är möjligt med mycket träning.<br />

Däremot är man helt överens om att<br />

det inte går att träna upp reflexer som<br />

är så snabba att dom klarar att ge ett<br />

muskelförsvar till en led om musklerna<br />

är avslappnade (i samband med tex<br />

en tackling). Föraktiverade muskler är<br />

därför nyckelbegreppet. Det gäller alltså<br />

att muskler har en viss förspänning för<br />

att klara snabba riktnings- och kraftförändringar<br />

inom idrotten. (Bild 6)<br />

Betydelse av co-aktivering<br />

Syftet med co-aktivering (samtidig aktivering<br />

av agonist och antagonist muskler)<br />

är att styra rörelser i en led till att<br />

vara väl avvägda. Träning av motorisk<br />

kontroll medför en mer effektiv co-aktivering<br />

och ökar förmågan till kraftutveckling.<br />

(Bild 7)<br />

2. Vad händer med motorisk<br />

kontroll vid skada?<br />

Motorisk kontroll vid knäskada<br />

Vid tex en korsbandsskada i knäleden<br />

uteblir den in<strong>format</strong>ion som<br />

normalt sänds från främre korsbandet<br />

(3, 5, 9,10). Går denna förlust<br />

att kompensera för? Den frågan är<br />

inte besvarad, men i knäleden finns<br />

1000-tals receptorer som med tiden<br />

och med ”rätt” träning kanske kan<br />

ta över det ”arbete” som utfördes<br />

av sensorerna i det skadade korsbandet<br />

(1). Vid skada störs även färdiga<br />

motoriska program, dvs inlärda<br />

rörelsemönster störs. Det är inte klarlagt<br />

om och i så fall hur det går till<br />

att bygga upp rörelsemönsterna igen<br />

(1,10,11) Det är helt klart att med<br />

mycket envis och långvarig träning<br />

så kan kroppen åstadkomma fantastiska<br />

resultat. (Bild 8)<br />

Bild 5. Flexionsreflexen<br />

kan utlösas<br />

vid risk för skada.<br />

Är det dags att tänka om?<br />

Efter korsbandsskada återgår idrottare<br />

till sin idrott 6-12 månader efter operation<br />

trots att full muskelstyrka och<br />

full muskelvolym inte är återställd (2,<br />

5) (se även kapitlet om Styrketräning<br />

vid rehabilitering). Idrottsfunktionen<br />

bedöms som återställd och återgång<br />

till idrott tillåts. Men hur görs bedömningen<br />

att motorisk kontroll (balans/<br />

koordination/ teknik)? Bedömningen<br />

baseras på fingertoppskänslan hos<br />

ansvariga för rehabiliteringen, idrottaren<br />

och tränaren (8). Det finns risk för<br />

att bedömningen görs på för lösa grunder?<br />

Samtidigt påstås att sambandet<br />

mellan styrketester och idrottsfunktion<br />

är dålig, varför vi kritiskt ifrågasätter<br />

styrketesterna och litar på den funktionella<br />

bedömningen. Men lurar vi oss<br />

inte då? Styrka och idrottsfunktion kan<br />

inte vara samma sak. Styrka är en<br />

faktor som är viktig för idrottsfunktion.<br />

En annan viktig faktor är spänst<br />

och elasticitet i muskler och senor, och<br />

en tredje är motorisk kontroll. Nedsatt<br />

styrka innebär ökad risk för skada och<br />

sämre prestationsförmåga. Likaså ökar<br />

risk för skada med nedsatt spänst och<br />

elasticitet (tex nedsatt hoppförmåga)<br />

liksom med nedsatt motorisk kontroll<br />

(8).<br />

Missbedömer vi vad en bra idrottsfunktion<br />

är?<br />

Finns det risk att vår subjektiva fingertoppskänsla<br />

inte kan bedöma motorisk<br />

kontroll eller idrottsfunktion på ett tillräckligt<br />

bra sätt? Det finns en risk att<br />

vi låter idrottare återgå med både nedsatt<br />

styrka och nedsatt hoppförmåga<br />

(2,5) och dessutom nedsatt motorisk<br />

kontroll (8), efter tex opererad främre<br />

korsbandsskada, för att vi inte kan<br />

testa motorisk kontroll på ett bra sätt<br />

Sammanfattningsvis kan vi säga<br />

att det behövs mer kunskap om hur<br />

motorisk kontroll fungerar och påverkar<br />

prestationsförmåga samt vad som<br />

händer med motorisk kontroll vid<br />

skada. Klart är dock att en väl<br />

utvecklad motorisk kontroll (balans/<br />

koordination/teknik) är viktig för en<br />

bra kraftutveckling, dvs en bra styrka,<br />

vid idrottsutövning. Det tycks också<br />

finnas ett stort behov av mer objektiva<br />

tester för motorisk kontroll (8). Funktionella<br />

test (tex enbens längdhopp) där<br />

det friska benet jämförs med det skadade<br />

är inte tillräckligt som analys<br />

av motorisk kontroll. Än mindre är<br />

79


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 6. Musklerna måste vara föraktiverade för<br />

att klara av att skydda lederna vid tex en kollision.<br />

80<br />

Bild 7. Vältränade har en mer effektiv co-aktivering<br />

(hög muskelaktivitet, EMG, i upphoppet)<br />

jämfört med otränade (hög EMG i inbromsningen<br />

och låg EMG i upphoppet).<br />

Bild 8. Med mycket envis och långvarig träning så kan kroppen åstadkomma fantastiska resultat.<br />

att enbart lita på om den<br />

skadade anser sig ha återfått<br />

full balans/koordination/teknik.<br />

En utmaning för framtiden är att<br />

utveckla kliniska test, känsliga<br />

och specifika nog att mäta motorisk<br />

kontroll.<br />

Referenser:<br />

1. Ashton-Miller JA, Wojtys EM,<br />

Huston LJ, Fry-Welch D. Can proprioception<br />

really be improved by<br />

exercise? Knee Surg Sports Traumatol<br />

Arthrosc 2001;9:128-36.<br />

2. Brandsson S, Faxen E, Kartus<br />

J, Eriksson BI, Karlsson J. Is a<br />

knee brace advantageous after anterior<br />

cruciate ligament surgery? A<br />

prospective, randomised study with a<br />

two-year follow-up. Scand J Med Sci<br />

Sports 2001;11:110-4.<br />

3. Dyhre-Poulsen P, Krogsgaard MR.<br />

Muscular reflexes elicited by electrical<br />

stimulation of the anterior cruciate<br />

ligament in humans. J Appl Physiol<br />

2000;89:2191-95.<br />

4. Edin BB. Cutaneous afferents provide<br />

in<strong>format</strong>ion about knee joint<br />

movements in humans. J Physiol<br />

2001;531:289-97.<br />

5. Hiemstra LA, Webber S, MacDonald<br />

PB, Kriellaars DJ. Knee strength<br />

deficits after hamstring tendon and<br />

patellar tendon anterior cruciate ligament<br />

reconstruction. Med Sci Sports<br />

Exerc 2000;32:1472-9.<br />

6. Hogervorst T, Brand RA. Current<br />

concepts review – Mechanoreceptors<br />

in joint function. J Bone Joint Surg<br />

1998;80:1365-78.<br />

7. Johansson H, Sjolander P, Sojka P.<br />

Receptors in the knee joint ligaments<br />

and their role in the biomechanics<br />

of the joint. Crit Rev Biomed Eng<br />

1991;18:341-68.<br />

8. Pfizer K, Banzer W. Motor performance<br />

in different dynamic tests in<br />

knee rehabilitation. Scand J Med Sci<br />

Sports 1999;9:19-27.<br />

9. Solomonov m; Krogsgaard. Sensorimotor<br />

control of knee stability.<br />

A review. Scand J Med Sci Sports<br />

2001;11:64-80.<br />

10. Valerani M, Restuccia D Di Lazzaro<br />

V, Franceschi F, Fabbriciani C,<br />

Tomali P. Clinical and neurophysiological<br />

abnormalities before and after<br />

reconstruction of the anterior cruciate<br />

ligament of the knee. Acta Neurol<br />

Scand 1999;99:303-7.<br />

11. Wojtys EM, Huston LJ. Longitudinal<br />

effects of anterior cruciate<br />

ligament injury and patellar tendon<br />

autograft reconstruction on neuromuscular<br />

performance. Am J Sports<br />

Med 2000; 28:336-44.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Träning av styrka och<br />

spänst efter idrottsskada<br />

Sammanfattande synpunkter av Jesper Augustsson, Karin Grävare Silbernagel,<br />

Ulla Svantesson och Roland Thomeé vid Muskel Lab, Avd för Rehabiliteringsmedicin,<br />

Göteborgs Universitet Lundberglab för ortopedisk forskning, Avd för<br />

Ortopedi, Göteborgs Universitet<br />

Träning av styrka och spänst efter idrottsskada<br />

Vi anser att:<br />

• Vid skada skall vävnaden läka och samtidigt tränas!<br />

• Läkningen går snabbare och den skadade vävnaden blir starkare om<br />

”rätt bedriven” fysisk träning sätts in tidigt!<br />

• När vävnaden är läkt är ”rätt bedriven” fysisk träning bästa sättet<br />

att förebygga skador!<br />

Vi vill göra följande rekommendation för träning av styrka och spänst efter<br />

idrottsskada:<br />

1. Träna tung styrketräning under lång tid för ökad muskelstyrka och<br />

ökad muskelvolym.<br />

2. För successivt in ökad plyometrisk träning för att förbättra Stretch-Shortening-<br />

Cykelns egenskaper.<br />

3. Träna systematiskt och med hög kvalitet balans/koordination/teknik för<br />

motorisk kontroll.<br />

4. Anpassa rehabiliteringsträningen individuellt, stegra successivt och använd<br />

en smärthanteringsmodell<br />

81


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Hur rehabiliteras senskador?<br />

En ny modell med träning över<br />

smärtgräns<br />

En skadad sena kan orsaka långvariga besvär hos idrottsutövare och motionärer (8,9,11,14).<br />

Senskador anses också vara svårbehandlade och kräver mycket tålamod av både patient och<br />

vårdgivare (6,7,9). Successivt stegrad träning verkar vara en av de viktigaste åtgärderna vid<br />

framgångsrik behandling (1,5,10). För att pla<strong>ner</strong>a och genomföra ett rehabiliteringsprogram med<br />

realistisk målsättning behövs kunskap om senans läkning, hur man successivt stegrar belastningen<br />

samt hur man hanterar smärtan som uppstår vid träning.<br />

82<br />

Karin Grävare<br />

SilbernaGel<br />

Och<br />

roland Thomeé<br />

aVDElNING FöR<br />

ORTOpEDI,<br />

GöTEbORGS<br />

UNIVERSITET<br />

Senans Läkningsfaser<br />

Vid rehabilitering av en senskada måste<br />

man ha kunskap om hur en sena läker.<br />

Detta möjliggör en effektivare rehabilitering<br />

och en mer realistisk målsättning.<br />

Läkningen av en sena beskrivs<br />

genomgå tre olika faser (2,8,13).<br />

Akut inflammatorisk fas – börjar när<br />

skadan uppstår och pågår under<br />

cirka sju dagar. Det är under denna<br />

fas som kroppen tar bort skadad<br />

vävnad.<br />

Reparationsfasen - påbörjas cirka<br />

två dagar efter skadan och fortsätter<br />

i sex veckor (eller mer). Under<br />

denna fas gör kroppen en provisorisk<br />

lagning med mindre stark<br />

vävnad.<br />

Remodellerings – mognadsfasen -<br />

påbörjas cirka tre veckor efter<br />

skadan och fortsätter upp till 12<br />

månader eller längre. Under denna<br />

fas sker en förbättring av reparationen<br />

med mer optimal senvävnad.<br />

Sammanfattningsvis kan sägas att<br />

det tar lång tid för en sena att<br />

läka och därför kan rehabiliteringstiden<br />

bli lång. När målsättningen och<br />

tidsplanen för rehabiliteringen bestäms<br />

bör man från början klargöra för<br />

idrottsutövaren/motionären och övriga<br />

inblandade såsom tränare att rehabiliteringen<br />

kan ta lång tid. Det är viktigt<br />

att förstå att skadan inte alltid är läkt<br />

bara för att besvären försvin<strong>ner</strong>. Rehabiliteringsträningen<br />

kan därför behöva<br />

fortsätta även efter att besvären har<br />

försvunnit. Att man slår upp skadan<br />

eller får en följdskada är tyvärr vanligt<br />

på grund av för tidig återgång. Med<br />

rätt genomförd rehabiliteringsträning<br />

minskar riskerna för nya skador.<br />

Stegring av träningsbelastningen<br />

Forskning har visat att all vävnad<br />

måste belastas för att bli starkare<br />

(3,4,8,10). Lagom belastning av senan<br />

under de olika läkningsfaserna ger<br />

förbättrad senstruktur och funktion.<br />

Utmaningen vid rehabilitering är att<br />

hitta ”lagom”.<br />

Det är viktigt att förstå att belastningen<br />

på senan kan ökas på två sätt.<br />

1. Genom successiv ökning av den yttre<br />

belastningen eller, 2. Genom successiv<br />

ökning av rörelsehastigheten (12).<br />

För att beskriva hur dessa två olika<br />

sätt att öka belastningen på en sena<br />

används vid rehabilitering så följer här<br />

exempel på träning av hälsenan.<br />

Ökad yttre belastning<br />

Bild 1-4 visar successiv ökning av den<br />

yttre belastningen från mindre än halva<br />

kroppsvikten till mer än <strong>hela</strong> kroppsvikten.<br />

Ökning av den yttre belastningen<br />

är det vanliga sättet att stegra ett<br />

styrketräningsprogram.<br />

Ökad rörelsehastighet<br />

Rörelsehastigheten har stor påverkan<br />

på den belastning som en sena utsätts


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 1: (ovan) Tåhäv i benpress (mindre än halva kroppsvikten). Bild 2: (under vä) Tvåbent tåhäv (halva kroppsvikten per hälsena). Bild 3: (under hö)<br />

Enbent tåhäv (<strong>hela</strong> kroppsvikten)<br />

för. Vid aktiviteter som använder<br />

Stretch-Shortening-Cykeln lagrar senan<br />

kraft under den excentriska fasen och<br />

denna kraft används sen vid utförandet<br />

av den koncentriska fasen (se artikel,<br />

i detta nummer, om Stretch-Shortening-<br />

Cykeln av Ulla Svantesson).<br />

Bild 5-7 visar successiv ökning av<br />

rörelsehastigheten.<br />

Belastningen på senan ökar från<br />

halva kroppsvikten (bild 5) vid tvåbent<br />

tåhäv till cirka fem gånger kroppsvikten<br />

(bild 7) vid hopping (12). Det<br />

kan vara intressant att notera att<br />

det känns jobbigare att göra tvåbenta<br />

tåhävningar än samma antal hopp vid<br />

hopping trots att belastningen på hälsenan<br />

är störst vid hoppingen.<br />

Många idrottare med hälsenebevär<br />

vågar inte göra enbenta tåhävningar<br />

(cirka 1 x kroppsvikten i belastning<br />

på hälsenan) på grund av rädsla för<br />

att överbelasta hälsenan, fastän de<br />

kanske löptränar varannan dag trots<br />

att detta belastar hälsenan med cirka<br />

12 x kroppsvikten.<br />

Smärthanteringsmodell<br />

Vid rehabilitering efter senskada bör<br />

man ge in<strong>format</strong>ion om hur man hanterar<br />

smärta. För att uppnå positiva<br />

fysiologiska effekter av träningen så<br />

83


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 4: Enbent tåhäv med vikt (mer än <strong>hela</strong> kroppsvikten)<br />

84<br />

tycks det ibland krävas att patienten<br />

tränar trots smärta. Detta har vår<br />

forskningsgrupp erfarenhet av sen<br />

drygt 10 år tillbaka och Alfredsson<br />

et al (1) har också beskrivit detta<br />

i sin studie med excentrisk träning<br />

av patienter med kroniska hälsenebesvär.<br />

Många gånger gör det ont<br />

under rehabiliteringen och det är viktigt<br />

att patienten vet hur smärtan<br />

skall hanteras. En smärthanteringsmodell<br />

(Thomeé 1997), har framgångsrikt<br />

använts för patienter med främre knäsmärta<br />

och även i vår studie (2001) för<br />

patienter med kroniska hälsenebesvär<br />

(5,15).<br />

Utvärdering av denna modell för<br />

behandling av kroniska hälsenebesvär<br />

Denna nya modell för rehabiliteringsträning<br />

efter senskada, där både ökning<br />

av den yttre belastningen samt ökning<br />

av rörelsehastigheten använts tillsammans<br />

med en smärthanteringsmodell,<br />

har vi använt oss av i en prospektiv<br />

randomiserad studie (Grävare Silbernagel<br />

2001), på patienter med kroniska<br />

hälsenebesvär. 40 patienter med totalt<br />

57 skadade hälsenor ingick i studien.<br />

Patienterna hade haft besvär från 4<br />

månader upp till 16 år. Behandlingen<br />

bestod av ett 12 veckors rehabiliteringsprogram.<br />

Behandlingen för experimentgruppen<br />

bestod av excentriska<br />

tåhävningar med successiv ökning<br />

av den yttre belastningen, snabba<br />

fjädrande tåhävningar med successiv<br />

ökning av rörelsehastigheten samt<br />

användandet av en smärthanteringsmodell.<br />

Kontrollgruppen fick ett hemträningsprogram<br />

med tåhävningar.<br />

Patienterna testades före behandlingens<br />

början, efter 6 veckor, 12 veckor, och<br />

slutligen efter 6 månader. Utvärderingen<br />

bestod av frågeformulär, rörelsemätning,<br />

hopptest, tåhävningstest,<br />

palpation för smärta och smärtutvärdering.<br />

En ettårsuppföljning (frågeformulär)<br />

utfördes också.<br />

Resultat<br />

Vid sex-månadersuppföljningen var<br />

patienterna i experimentgruppen signifikant<br />

bättre än patienterna i kontrollgruppen.<br />

De hade lägre smärta vid<br />

palpation. Färre upplevde smärta vid<br />

gång och fler hade perioder utan symptom.<br />

Vid ettårsuppföljningen var det signifikant<br />

fler patienter i experiment<br />

gruppen jämfört med kontroll gruppen<br />

som var nöjda med sin aktivitetsnivå,<br />

ansågs sig helt friska (återställda) och<br />

inte hade smärta under eller efter fysisk<br />

aktivitet.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 5: Tvåbent tåhäv<br />

Bild 6: Snabba fjädrande tåhävningar<br />

Slutsats<br />

Experimentgruppen som tränade efter<br />

vår modell med hög belastning på<br />

senan, genom både en ökning av den<br />

yttre belastningen och ökning av rörelsehastigheten,<br />

samt använde en smärthanteringsmodell<br />

blev signifikant bättre<br />

avseende funktion och smärta jämfört<br />

med kontrollgruppen.<br />

Rekommendation<br />

Vår rekommendation för rehabiliteringsträning<br />

efter senskada är sålunda.<br />

• Stegra belastningen på senan genom<br />

successiv och kontrollerad ökning<br />

av den yttre belastningen samt<br />

Bild 7: Hopping (ett rytmiskt upprepande av<br />

vertikala hopp på ett och samma ställe)<br />

ökning av rörelsehastigheten.<br />

• Basera stegringen på individens<br />

resultat och symptom med hjälp av<br />

en smärthanteringsmodell.<br />

• Rehabiliteringsträna 3-12 månader.<br />

• Börja idrotta successivt när detta<br />

inte ger ökning av symptomen.<br />

Bild 8. Smärthanteringsmodell med beskrivning<br />

Referenser:<br />

1. Alfredson H, Pietilä T, Jonsson P, Lorentzon<br />

R. Heavy-load Eccentric Calf Muscle Training<br />

For the Treatment of Chronic Achilles Tendinosis.<br />

Am J Sports Med 1998; 26:360-366.<br />

2. Allenmark C. Partial Achilles tendon tears.<br />

Clin Sports Med 1992;11(4):759-769.<br />

3. Enwemeka CS. Inflammation, cellularity<br />

and fibrillogenesis in rege<strong>ner</strong>ating tendon:<br />

implications for tendon rehabilitation. Phys<br />

Ther 1989;69(10):816-825.<br />

4. Fyfe I, Stanish WD. The use of eccentric<br />

training and stretching in the treatment and<br />

prevention of tendon injuries. Clin Sports Med<br />

1992;11(3):601-624.<br />

5. Grävare Silbernagel K, Thomeé R, Thomeé<br />

P, Karlsson J. Eccentric overload training for<br />

patients with chronic Achilles tendon pain –<br />

a randomised controlled study with reliability<br />

teesting of the evaluation methods. Scand J<br />

Med Sci Sports 2001;11:197-206.<br />

6. Gross MT. Chronic tendinitis: pathomechanics<br />

of injury, factors affecting the healing<br />

response and treatment. J Ortop Sports Phys<br />

Ther 1992;16(6):248-261.<br />

7. Hawary RE, Stanish WD, Curwin SL. Rehabilitation<br />

of Tendon Injuries in Sports. Sports<br />

Med 1997;24(5):347-358.<br />

8. Jozsa L, Kannus P. Human tendons. Anatomy,<br />

Physiology and Pathology. Human Kinetics,<br />

Champaign, 1997.<br />

9. Kannus P. Etiology and pathophysiology of<br />

chronic tendon disorders in sports. Scand J<br />

Med Sci Sports 1997;7:78-85.<br />

10. Kannus P, Jozsa L, Natri A, Järvinen M.<br />

Effects of training, immobolization and remobilization<br />

on tendons. Scand J Med Sci Sports<br />

1997;7:67-71.<br />

11. Khan KM, Maffulli N. Tendinopathy: An<br />

Achilles´ Heel for Athletes and Clinicians. Clin<br />

J Sport Med. 1998 jul;8(3):151-4.<br />

12. Komi PV, Fukashiro S, Järvinen M.<br />

Biomechanical loading of Achilles tendon<br />

during normal locomotion. Clin Sports Med<br />

1992;11(3):521-531.<br />

13. Leadbetter WB. Cell-Matrix Response<br />

in Tendon Injury. Clin Sports Med<br />

1992;11(3):533-578.<br />

14. Sandmeier R, Renström PAFH. Diagnosis<br />

and treatment of chronic tendon disorders in<br />

sports. Scand J Med Sci Sports 1997;7:96-106.<br />

15. Thomeé R. A comprehensive treatment<br />

approach for patellofemoral pain syndrome in<br />

young women. Phys Ther 1997;77:1690-1703<br />

85


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Myostatin – en hämmande<br />

faktor för reparation och<br />

muskeltillväxt vid träning?<br />

86<br />

Michael B SvenSSon<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

FySIOlOGI Och<br />

FaRmaKOlOGI,<br />

KaROlINSKa<br />

INSTITuTET, SamT<br />

IDROTTShöGSKOlaN<br />

STOcKhOlm<br />

Bertil Sjödin<br />

INSTITuTIONEN FöR<br />

FySIOlOGI Och<br />

FaRmaKOlOGI,<br />

KaROlINSKa<br />

INSTITuTET<br />

Muskulaturens tillväxt är både av betydelse för idrottarens prestation,<br />

inte minst inom kraftsporter, och för individer i medicinsk<br />

vård där tillväxt av muskulatur eller motverkande av muskelförlust<br />

är av avgörande betydelse för mobilitet, livskvalitet och<br />

prestationsförmåga. Under senaste decenniet har intresset för<br />

forskning kring uppbyggnad respektive nedbrytning av muskulaturens<br />

protei<strong>ner</strong> ökat och nya tekniker inom molekylärbiologi<br />

och proteomics 1 möjliggör nu spännande forskning som på sikt<br />

kan leda till ökad kunskap om de reglerande mekanismerna som<br />

avgör effekten på muskelfunktionen av fysisk träning. Med denna<br />

korta artikel vill undertecknade belysa en relativt nyupptäckt och<br />

spännande gen, myostatin, en faktor som kan vara av avgörande<br />

betydelse för resultatet av träning av skelettmuskulaturen inom<br />

såväl idrott som inom medicinsk rehabilitering.<br />

Mutatio<strong>ner</strong> & muskeltillväxt<br />

Genetiska undersökningar på den<br />

mycket muskulösa nötkreaturetet Belgian<br />

blue (Bild 1a) har visat att<br />

denna typ av nötkreatur har en<br />

avvikelse i genetiska koden för myostatin<br />

(TGF-ß 2 ) i jämförelse med andra<br />

mindre muskulösa nötkreatur (McPherron<br />

& Lee 1997, Kambadur et al.<br />

1997). Myostatin är ett regulatoriskt<br />

protein som tillhör familjen transforming<br />

growth factors (TGFs) och kallas<br />

även growth and differentiation factor 8<br />

(GDF-8). Myostatin fungerar troligen<br />

som en hämmande faktor genom<br />

att stänga av celldelningen av satellitceller<br />

(muskulaturens stamceller) och<br />

myoblaster vilket därigenom indirekt<br />

negativt påverkar proteinsyntes och<br />

hypertrofi av skelettmuskulaturen.<br />

Avvikelsen i den genetiska koden för<br />

myostatin hos Belgian blue medför att<br />

det myostatin som bildas inte blir lika<br />

verkningsfullt som hos andra nötkre-


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Bild 1a och b. Monstertjuren Belgian Blue (a) bär på en muterad gen för myostatin vilket medför<br />

att stoppsignalen för muskeltillväxt är nedsatt som resulterar i en 20-30% ökad muskelmassa,<br />

trots att dessa djur inte behöver mer föda än vanliga nötkreatur. Experiment på möss där genen<br />

för myostatin har blockerats medför att muskulaturen ökar med 2-3 gånger (1 b, se myostatinblockerad<br />

mus till vänster i jämförelse med normal mus till höger).<br />

atur vilket resulterar i 20-30% mer<br />

muskelmassa i jämförelse med ordinära<br />

nötkreatur och detta med ett lika<br />

stort födointag. Mekanistiska studier<br />

på möss (McPherron et al. 1997) och<br />

tvärsnittsstudier på människa (Kadi &<br />

Thornell 2000) indikerar att det finns<br />

ett positivt samband mellan antalet<br />

cellkärnor inne i muskelcellerna och<br />

muskelcellernas tvärsnittsarea. En muskelvikt<br />

motsvarande 2-3 gånger det<br />

normala har visats på möss där genen<br />

för myostatin var modifierad och den<br />

stora muskelmassa hos mutanta möss<br />

är ett resultat av både hyperplasi och<br />

hypertrofi.<br />

Aktivering av satellitceller<br />

Mycket talar för att aktivering och<br />

celldelning av satellitceller samt sammansmältning<br />

av satellitceller in i muskelceller<br />

är en viktig och avgörande<br />

faktor för muskeltillväxt vid ökad<br />

belastning (Roy et al. 1999). Det verkar<br />

också som om cellkärnorna i muskelcellerna<br />

förnyas med tiden genom att<br />

gamla och uttjänade cellkärnor bryts<br />

<strong>ner</strong> i en sorts kontrollerad partiell apoptos<br />

(Allen et al. 1997) och vidare att<br />

nya cellkärnor måste tillföras via satellitcellerna<br />

för att upprätthålla tätheten<br />

med cellkärnor per muskelcell och därigenom<br />

kapaciteten för transkription<br />

av DNA och proteinsyntes. Efter de<br />

deskriptiva studierna på Belgian blue<br />

så har senare undersökningar visat<br />

att muskeltillväxten ökar markant om<br />

genen för myostatin är blockerad på<br />

mus (Bild 1b) och kyckling. Vidare har<br />

nivån av myostatin visats öka vid kort<br />

tids immobilisering vilket väl samvarierade<br />

med muskelatrofi (Wehling et al.<br />

2000).<br />

Huruvida myostatin är en viktig faktor<br />

som reglerar muskelmassan storlek hos<br />

människan är idag okänt men i en<br />

studie på patienter infekterade med<br />

HIV har man funnit ett samband<br />

mellan muskelatrofi och ökat uttryck<br />

av myostatin (Gonzalez-Cadavid et al.<br />

1998).<br />

Myostatinets antagonister<br />

Om myostatin är en viktig faktor som<br />

motverkar celldelning och hypertrofi i<br />

skelettmuskulaturen så är insulin growth<br />

factor (IGF) samt hepatocyt growth<br />

factor (HGF) dess motsats (Figur 2)<br />

d.v.s. de aktiverar och stimulerar satellitcellernas<br />

celldelning vilket troligen<br />

är en förutsättning till muskeltillväxt.<br />

Regleringsmekanismerna bakom myostatinets<br />

aktivering är idag till stor del<br />

okända. På senare tid har man kunnat<br />

visat att två protei<strong>ner</strong>, follistatin och<br />

aktivin har en viktig funktion i myostatinets<br />

inaktivering, genom att bilda<br />

komplex med myostatin varvid aktivering<br />

motverkas (Figur 3).<br />

Betydelse för idrotten<br />

Tillräcklig återhämtning, där vila och<br />

optimalt kostintag är mycket viktiga<br />

och begränsande faktorer för positiv<br />

adaptation till hård träning, både inom<br />

idrottsgrenar med utpräglat krav på<br />

stor maximal styrka och inom idrotter<br />

av mer uthållig karaktär. I detta sammanhang<br />

är det intressant att notera<br />

att myostatin stimuleras av bl.a. kortisol<br />

(Figur 3), vilket i allra högsta<br />

grad påverkas av träning, vila och<br />

näringsintag. Inom uthållighetsidrotter,<br />

där träningsvolymen är omfattande och<br />

e<strong>ner</strong>gisintag samt tid för vila inte alltid<br />

är optimalt, kan leda till rubbad balans<br />

mellan anabola och katabola faktorer<br />

som i sin tur påverkar balansen mellan<br />

myostatin och IGF samt HGF och<br />

därefter anpassningsförmågan till träningen.<br />

För optimal träningseffekt bör<br />

87


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

88<br />

Foto: Bo Andersson


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Figur 1. Hypertrofi eller hypotrofi av muskelfiber är effekten av balansen<br />

mellan uppbyggnad och nedbrytning av cellens protei<strong>ner</strong>. I detta sammanhang<br />

så har troligen aktivering, celldelning och sammanslagning av satellitceller<br />

in i befintlig muskelfiber en bidragande betydelse för muskeltillväxten. För<br />

att detta skall kunna ske måste nivåerna av myostatin nedregleras och nivåerna<br />

av IGF och HGF uppregleras. Vi omvänt förhållande undergår vissa satellitceller<br />

samt en del av de intramuskulära cellkärnorna apoptos, vilket minskar<br />

kapaciteten för transkription av DNA och därigenom också proteinsyntesen i<br />

muskelfibern.<br />

Figur 2. Fysisk (tryck eller metabol) eller mental stress leder till förändringar i<br />

den kemiska miljön omkring och inom satellitcellen (grå med svart kärna) som<br />

då antingen aktiveras, vilket leder till celldelning och sammansmältning med<br />

muskelfiber (antalet cellkärnor (svarta) och mängden DNA ökar inom muskelfibern),<br />

eller dör i apoptotiskt reglerad celldöd. Myostatin hämmar celldelningen<br />

medans IGF och HGF stimulerar, vilket är en trolig förutsättning till reparation<br />

och tillväxt av muskelvävanden.<br />

Figur 3. När kortisol binder sig till sin receptor aktiveras myostatin<br />

som sen binder sig till activin- receptorn varvid p21 uppregleras<br />

och Cdk2 nedregleras vilket bromsar celldelningen. Den<br />

minskade hastigheten av celldelning kan då vara en faktor bakom<br />

atrofi. Genom att öka halten av den androgena steoriden, testosteron,<br />

eller / och halten av de endogena hämmarna follistatin<br />

och activin, som hindrar bindningen av myostatin till sin receptor,<br />

ökar aktiviteten i celldelningen (cellcykeln) vilket kan leda till<br />

hypertrofi.<br />

således nivåerna av kortisol och myostatin hållas så<br />

låga som möjligt. För närvarande pågår studier i vår<br />

forskningsgrupps regi där effekter av styrketräning på<br />

uttrycket av myostatin, IGF-1/2 ochHGF studeras på<br />

män respektive kvinnor.<br />

Referenser<br />

Allen, DL., et al. Am. J. Physiology.<br />

273(42): C579-C587, 1997.<br />

Gonzalez-Cadavid, NF., et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA.,<br />

95: 14938-14943, 1998.<br />

Kadi, F., & Thornell, LE. Histochemistry & Cell Biology.<br />

113(2):99-103, 2000.<br />

Kambadur, R., et al. Genome Res. 7: 910-916, 1997.<br />

McPherron, AC., et al. Nature, 387, 83-90, 1997.<br />

McPherron, AC., & Lee, SJ. Proc. Natl. Acad. Sci. USA.,<br />

94: 12457-12461, 1997.<br />

Roy, RR., et al. Journal of Applied Physiology,<br />

87(2): 634-642, 1999.<br />

Wehling, M., et al. FASEB J., 14: 103-110, 2000.<br />

89


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Hälsoaspekter<br />

på styrketräning<br />

Är styrketräning hälsosamt eller är det kanske farligt? Dessa frågor får du belysta i följande kortfattade<br />

översiktsartikel som bygger på aktuella rekommendatio<strong>ner</strong>, översikts- och originalartiklar,<br />

samtliga publicerade i internationella vetenskapliga tidskrifter.<br />

90<br />

Eva Jansson<br />

INSTITuTIONEN<br />

FöR MEDIcINSK<br />

LabORaTORIE-<br />

VETENSKap Och<br />

TEKNIK, aVD FöR<br />

KLINISK FySIOLOGI<br />

VID KaROLINSKa<br />

INSTITuTET,<br />

huDDINGE<br />

uNIVERSITETSSjuKhuS<br />

Rekommendatio<strong>ner</strong> och historik<br />

Den traditionella synen på styrketräning<br />

är att den ger ökad styrka och<br />

uthållighet och i första hand används<br />

som ett redskap vid rehabilitering av<br />

muskelskador. Under senare år har<br />

dock intresset ökat för styrketräningens<br />

hälsofrämjande effekter.<br />

Därmed har också intresset ökat för<br />

att föreskriva styrketräning till <strong>hela</strong> den<br />

vuxna befolkningen, såväl friska som<br />

kroniskt sjuka. Speciellt har styrketräningen<br />

för äldre uppmärksammats. En<br />

försämrad muskelfunktion kan väsentligen<br />

begränsa vardagliga aktiviteter<br />

och öka risken för fall och benbrott<br />

bland äldre. Styrketräning kan därför<br />

vara den träningsform som måste<br />

föregå annan träning t.ex. promenader,<br />

för att över huvud taget möjliggöra<br />

den formen av fysisk aktivitet. Två<br />

decenniers förlust av styrka och muskelmassa<br />

hos äldre kan återhämtas<br />

inom två månader med styrketräning<br />

(19). De sjukdomstillstånd där styrketräningens<br />

möjliga förebyggande och<br />

lindrande effekter diskuteras är bl.a.<br />

diabetes, fetma, metabola syndromet<br />

(förhöjda värden för blodfetter, blodsocker,<br />

blodtryck och kroppsvikt),<br />

hjärt-kärlsjukdom, osteoporos, led- och<br />

ryggsmärtor samt ångest och depression.<br />

Historiskt sett har styrketräning<br />

sina rötter i Lings lära från tidigt<br />

1800-tal där arbete med isolerade muskelgrupper<br />

mot en yttre kraft i tera-<br />

peutiskt syfte var unikt. Den svenska<br />

läkaren Zander, som verkade mellan<br />

1857 och 1920, omsatte dessa idéer<br />

i ett system där mekaniska styrketräningsmaski<strong>ner</strong><br />

gav ett yttre motstånd<br />

i rörelserna, i stället för manuellt motstånd<br />

som gavs av sjukgymnasten i<br />

Lings program (23). Men det dröjde<br />

nästan 100 år innan intresset tog fart i<br />

den vetenskapliga världen. 1990 utgav<br />

ASCM (American College of Sports<br />

Medicine) en av de första allmänna<br />

rekommendatio<strong>ner</strong>na till befolkningen<br />

om styrketräning som en del av<br />

ett allsidigt träningsprogram omfattande<br />

kondition, styrka och rörlighet.<br />

Den här typen av rekommendation<br />

(guidelines/position stands) baseras på<br />

vetenskaplig dokumentation. I och med<br />

ACMs dokument blev styrketräningen<br />

”rumsren” och åtföljdes av ett flertal<br />

liknande dokument från andra hälsoorganisatio<strong>ner</strong><br />

(Tabell 1).<br />

De nu gällande rekommendatio<strong>ner</strong>na<br />

från ACSM från 1998<br />

(modifierad version av 1990 års rekommendation)<br />

föreskriver att styrketräning<br />

bör utföras minst 2 gånger per<br />

vecka (3). Ett träningspass utgörs av<br />

8-10 olika övningar för olika muskelgrupper.<br />

Varje övning utförs en<br />

gång (ett set) med belastningen 8-12<br />

RM. Äldre eller individer med kronisk<br />

sjukdom rekommenderas belastningen<br />

10-15 RM, d.v.s. något lättare vikter<br />

med fler upprepningar. (Den vikt som<br />

man kan lyfta en gång men inte flera


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Artur Forsberg<br />

benämns 1 RM). Ett flertal studier<br />

visar att styrkevinsten för träningsprogram<br />

med flera set jämfört med ett<br />

set är endast marginell (11). Dessutom<br />

antar man att fler genomför styrketräningsprogrammet<br />

om träningen<br />

är mindre tidskrävande som vid<br />

ett jämfört med flera set. Dessa faktorer<br />

sammantagna utgör grunden<br />

för rekommendationen – ett set. Ett<br />

liknande resonemang ligger bakom<br />

rekommendationen minst 2 ggr per<br />

vecka i stället för minst 3 ggr per<br />

vecka.<br />

Är styrketräning farligt?<br />

Om styrketräning utförs enligt rekommendatio<strong>ner</strong>na<br />

är den samlade bedömningen<br />

att styrketräning är minst lika<br />

säker som aerob träning om inte säk-<br />

rare (28,29), men i likhet med annan<br />

fysisk träning så finns en viss risk,<br />

om än mycket liten, för kardiovaskulära<br />

och muskuloskeletala komplikatio<strong>ner</strong><br />

vid styrketräning.<br />

Pollock et al. (35) visade att bland<br />

äldre kvinnor och män fann man<br />

endast två mindre muskuloskeletala<br />

skador per 1000 träningstimmar, och<br />

i de flesta fallen kunde träningen åter-<br />

91


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

upptagas efter en tids vila.<br />

Mycket få kardiovaskulära komplikatio<strong>ner</strong><br />

har rapporterats i samband<br />

med styrketräning bland såväl yngre<br />

som äldre, inkluderande individer med<br />

t.ex. hjärtsjukdom. Daub et al. (6)<br />

visade t.ex. att bland 57 hjärtinfarktpatienter<br />

som tränade såväl styrka som<br />

kondition i 12 veckor fick endast en<br />

patient en okomplicerad rubbning av<br />

hjärtrytmen under ett styrketräningspass<br />

men totalt 45 patienter fick bröstsmärta<br />

eller EKG-förändring tydande<br />

på syrebrist i hjärtat eller rytmrubbning<br />

under träning eller test av kondition.<br />

Denna typ av observation har gjorts i<br />

flertal undersökningar (29).<br />

Den rädsla som ibland framkommer<br />

för styrketräning bottnar i den mycket<br />

höga blodtrycksökning som påvisats<br />

vid vissa former av styrketräning. Flera<br />

studier visar att t.ex. yngre män<br />

som utför upprepade koncentriska och<br />

excentriska kontraktio<strong>ner</strong> med båda<br />

benen till maximal utmattning med<br />

belastningen 90% av 1 RM kan nå i<br />

blodtryck i storleksordningen 300-400<br />

mm Hg (24,25). Försöksperso<strong>ner</strong> i<br />

dessa studier tilläts att utföra Valsalvamanöver<br />

(viljemässig ökning av<br />

buk- och bröstkorgstryck under andhållning)<br />

i samband med lyften. Senare<br />

studier visar dock att blodtrycksstegringen<br />

är mer måttlig, ungefär som<br />

vid tungt aerobt arbete, om Valsalvamanöver<br />

undviks (13,14,17). För att<br />

minska risken för kraftig blodtrycksökning<br />

rekommenderas att lyftfasen<br />

utförs under utandning och tillbakagången<br />

under inandning. Därmed undviks<br />

Valsalvamanövern (1,3, 10, 29).<br />

För patienter med förhöjd risk för kardiovaskulär<br />

komplikation, t.ex. tidigt<br />

efter en hjärtinfarkt, rekommenderas<br />

dessutom att minska utmattningsnivån<br />

till cirka 15-16 (ansträngande) på Borgskalan<br />

(22).<br />

En annan diskuterad risk är att<br />

styrketräning, genom stora blodtrycksökningar,<br />

skulle kunna leda till hjärtförstoring<br />

av koncentrisk typ, men de<br />

flest studier tyder på att denna oro<br />

är överdriven. Bland kroppsbyggare<br />

som missbrukar anabola steroider har<br />

man dock funnit såväl hjärtförstoring<br />

som försämrad diastolisk hjärtfunktion<br />

(44).<br />

Är styrketräning hälsosamt?<br />

1. Muskelstyrka, muskelmassa<br />

Ett par månaders styrketräning ger ofta<br />

mycket stora förändringar i muskelstyrka<br />

alltifrån 20-30% upp till flera<br />

hundra procent för kvinnor och män<br />

92<br />

i alla åldrar (38) beroende bl.a. på<br />

typen av test och initial träningsgrad.<br />

Den förbättrade muskelstyrkan beror<br />

på såväl neuronal anpassning som på<br />

muskeltillväxt. De flesta studier visar<br />

en ökning av muskelfibrernas tvärsnittsyta<br />

i storleksordningen 10-60%,<br />

vanligtvis runt 20%. Mätningar av<br />

<strong>hela</strong> muskelgruppens tvärsnittsyta med<br />

magnetkamera (MR) eller datortomografi<br />

(DT) uppvisar oftast värden runt<br />

10% (38), vilken kan bero på att<br />

extracellulärrummet minskar med träning<br />

och därmed underskattas den<br />

verkliga ökningen av muskelmassa med<br />

MR och DT. Speciellt viktigt att<br />

komma ihåg när det gäller styrketräning<br />

är att förmågan till styrkeökning<br />

och muskeltillväxt bibehålls genom<br />

åren och även bland 98-åringar har<br />

muskeltillväxt och styrkeförbättringar<br />

beskrivits (12).<br />

2. Maximalt syreupptag och uthållighet<br />

De flesta undersökningar visar att styrketräning<br />

inte nämnvärt ökar maximalt<br />

syreupptag. Trots detta kan styrketräning<br />

öka aerob uthållighet både på<br />

ergometercykel och rullband (19, 27).<br />

Man har även funnit att styrketräning<br />

minskar kardiovaskulär stress i form<br />

av minskad hjärtfrekvens och blodtryck<br />

under gång med viktsbelastning<br />

(32).<br />

3. Ämnesomsättning, fettmassa, insulinkänslighet<br />

Styrketräning kan vara ett väsentligt<br />

hjälpmedel för kontroll av kroppsvikt,<br />

kroppssammansättning och e<strong>ner</strong>giomsättning.<br />

En förutsättning för en minskad<br />

kroppsvikt och fettmassa är att<br />

dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningen minskar i<br />

förhållande till e<strong>ner</strong>giintaget. Dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningens<br />

två viktigaste komponenter<br />

är basal e<strong>ner</strong>giförbrukning<br />

(BMR) och e<strong>ner</strong>giförbrukning i samband<br />

med fysisk aktivitet, såväl vardaglig<br />

spontan sådan som strukturerad<br />

fysisk träning. Den viktigaste bestämmande<br />

faktorn för BMR är kroppens<br />

fettfria massa, varav 60-75% är muskulatur.<br />

Bland inaktiva utgör BMR den<br />

största delkomponenten (60-75%) av<br />

dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningen. Många styrketräningsstudier<br />

visar att BMR ökar<br />

med cirka 5% eller 100 kcal (34).<br />

Hunter et al. (18) t.ex. visade att den<br />

fettfria massan ökade med 2 kg och<br />

BMR med 90 kcal bland 70-åriga kvinnor<br />

och män efter 26 veckors styrketräning<br />

(45 min per pass 3 ggr/vecka).<br />

Orsaken till denna ökning av BMR<br />

tros bero på en kombination av ökad<br />

muskelmassa i sig (1 kg muskel för-<br />

brukar basalt 10 kcal/dygn), en ökad<br />

proteinomsättning (33) samt en ökad<br />

sympatoadre<strong>ner</strong>g aktivering (39). Att<br />

muskelmassan i sig inte tycks kunna<br />

förklara <strong>hela</strong> ökningen stöds av studier<br />

som visar att BMR kan vara förhöjt<br />

upp till 48 timmar efter ett enstaka<br />

träningspass (45), d.v.s. BMR kan öka<br />

utan att muskelmassan förändras.<br />

Ökningen av e<strong>ner</strong>giförbrukningen i<br />

direkt samband med styrketräning är<br />

måttlig. I relativa tal är belastningen<br />

under ett pass ca 20-50% av maximalt<br />

syreupptag (42) motsvarande 100 till<br />

200 kcal, grovt räknat, för ett 30-40<br />

min pass, d.v.s ungefär som vid promenad.<br />

Det mest intressanta fyndet<br />

i Hunters studie var dock att även<br />

den genomsnittliga totala dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningen<br />

ökade med 240 kcal,<br />

d v s med ca 10%. Ytterligare en studie<br />

av Van Etten et al. (8) visade liknande<br />

fynd bland yngre män. Teoretiskt sett<br />

skulle således en månads styrketräning<br />

kunna minska fettmassan med 1 kg<br />

om e<strong>ner</strong>giintaget hålls konstant. Det är<br />

dock inte självklart att fysisk träning<br />

ökar dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningen. Goran<br />

och Pohlman (16) visade nämligen att<br />

dygnse<strong>ner</strong>giförbrukningen var oförändrad<br />

i samband med ett intensivt aerobt<br />

träningsprogram bland äldre kvinnor<br />

och män, vilket troligtvis förklaras av<br />

att den spontana fysiska aktiviteten<br />

utanför träningsprogrammet minskade.<br />

Styrketräning medför även en förbättrad<br />

insulinkänslighet (19,30,41)<br />

och i en del fall även förbättrad<br />

glukostolerans (7,19). Troligen kan<br />

styrketräningens effekter på glukosomsättning<br />

delvis förklaras av styrketräningens<br />

effekter på kroppsvikt,<br />

kroppssammansättning och e<strong>ner</strong>giomsättning.<br />

Men även kvalitativa förändringar<br />

av muskulaturen bidrar troligen.<br />

Styrketräning leder t.ex. till en ökad<br />

andel typ IIA fibrer på bekostnad av<br />

typ IIB, d.v.s. en förändring mot högre<br />

oxidativ kapacitet och långsammare<br />

kontraktionshastighet (42).<br />

4. Blodtryck, blodfetter<br />

Ett flertal studier visar att styrketräning<br />

kan sänka såväl blodtryck som blodfetter<br />

men resultaten är inte entydiga<br />

(19,20). Speciellt har man sett en sänkning<br />

av blodtrycket bland individer<br />

med lätt förhöjt viloblodtryck (26).<br />

Men ACSM (2) avråder individer med<br />

manifest blodtrycksförhöjning från att<br />

endast styrketräna. Man rekommenderar<br />

i första hand aerob träning ur<br />

blodtrycksbehandlande syfte eller ett<br />

allsidigt program som inkluderar både<br />

aerob träning och styrketräning.


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Foto: Peter Krüger<br />

5. Bentäthet/Fallrisk/Balans/Rörlighet<br />

Ett stort antal studier visar att styrketräning<br />

ökar bentäthet eller reducerar<br />

den åldersrelaterade minskningen<br />

och att effekten är relativt specifik för<br />

de muskler och delar av skelettet där<br />

musklerna fäster (21,40). Väsentligen<br />

fler studier är utförda på kvinnor, bero-<br />

ende på att osteoporos (benskörhet) är<br />

mycket vanligt förekommande speciellt<br />

bland äldre kvinnor. Risken för brott<br />

på lårbenshalsen fördubblas var femte<br />

år efter femtioårsåldern och var tredje<br />

kvinna i 80-års åldern bryter lårbenshalsen<br />

(19). De ökningar i bentäthet<br />

som observerats efter såväl styrketrä-<br />

ning som efter t.ex. aerob träning är<br />

dock oftast mindre än fem procent<br />

och man hävdar att ökningen i bentäthet<br />

borde vara större för att förhindra<br />

benbrott vid fall (19). Kanske en<br />

väl så viktig effekt av styrketräning är<br />

att man förhindrar fallolyckor. Dock<br />

är bevisen begränsade för att fallo-<br />

93


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

lyckor blir mindre vanliga efter styrketräning,<br />

men visat är att riskfaktorer<br />

för fall såsom muskelstyrka, gångförmåga<br />

och balans påverkas i positiv<br />

riktning (19,21). Det finns inga entydiga<br />

bevis för att styrketräning ökar<br />

rörligheten, snarare kan den minska vid<br />

styrketräning. Därför rekommenderas<br />

att ett allsidigt träningsprogram skall<br />

inkludera stretching förutom aerob träning<br />

och styrketräning (3).<br />

6. Ledsmärta/Ryggsmärta<br />

Förslitning och nedbrytning av brosk<br />

i knäleden leder till uttalad smärta<br />

och funktionshinder. Styrketräning har<br />

visats minska smärtan och förbättra<br />

funktionen (9,19).<br />

Kronisk smärta i ländryggen är näst<br />

de kardiovaskulära sjukdomarna ett av<br />

våra största hälsoproblem. Visat är<br />

t.ex. att ett specifikt träningsprogram<br />

för ländryggen, bestående av endast 1<br />

set med 8-12 repetitio<strong>ner</strong> en gång per<br />

vecka, kan ge minskad smärta samt<br />

ökad styrka och rörlighet (5). Men<br />

i detta sammanhang bör nämnas att<br />

många andra former av styrketräning,<br />

och även andra typer av träning är<br />

effektiva för behandling av kronisk<br />

ländryggssmärta (43). Styrketräning<br />

tillämpades redan på 1800-talet och<br />

tidigt 1900-tal i rehabiliteringssyfte<br />

men kom sedan att ”falla i glömska”<br />

under nästan 100 år, en period då<br />

behandlingsmetoder såsom ultraljud,<br />

elektrisk stimulering och massage varit<br />

domi<strong>ner</strong>ande (5).<br />

7. Mental hälsa<br />

Såväl aerob träning som styrketräning<br />

kan mildra symtomen vid depression<br />

och ångest. Man har dock inte visat<br />

att träning kan förebygga uppkomsten<br />

av dessa symtom (31). Intressanta fynd<br />

är att längden av ett enskilt träningspass<br />

verkar ha betydelse för effekten<br />

på sinnesstämningen. Träningspassen<br />

bör enligt dessa studier överskrida 20<br />

minuter och mer optimalt uppgå till<br />

30-40 min (31). Fler studier inom detta<br />

fält är önskvärda för bekräftelse av<br />

dessa fynd.<br />

• Två decenniers förlust av muskelmassa<br />

och styrka bland äldre kan<br />

återfås efter två månaders styrketräning.<br />

• En månads styrketräning kan<br />

minska kroppsfettet med 1 kg.<br />

• De allra flesta individer kan öka sin<br />

styrka och muskelmassa med styrketräning<br />

oavsett ålder, kön, hälsotillstånd.<br />

• Styrketräning kan även öka aerob<br />

94<br />

uthållighet vid cykling och gång/<br />

löpning.<br />

Friska inaktiva vuxna<br />

- 1998 ACMS Position Stand (3) 1 set; 8-12 RM 8 – 10 2-3 ggr/vecka<br />

- 1998 ACSM Guidelines (4) 1 set; 8-12 RM 8 – 10 2 -”-<br />

- 1996 Surgeon Ge<strong>ner</strong>al´s 1-2 set; 8-12 RM 8 – 10 2 -”-<br />

Report (46)<br />

Äldre<br />

- 1994 Pollock et al. (36) 1 set; 10-15 RM 8 – 10 2 ggr/vecka (minst)<br />

- 1998 ACSM Position Stand (3) 1 set; 10-15 RM 8 – 10 2 ggr/vecka (minst)<br />

Hjärtsjuka<br />

- 1995 AHA Exercise Standards (15) 1 set; 10-15 RM 8 – 10 2-3 ggr/vecka<br />

- 1995 AACVPR Guidelines (1) 1 set; 10-15 RM 8 – 10 2-3 -”-<br />

Tabell 1. Rekommendatio<strong>ner</strong> för styrketräning<br />

1. Muskelstyrka ↑↑↑<br />

Muskelmassa ↑↑<br />

2. Maximalt syreupptag ↔↑<br />

Uthållighet ↑<br />

3. Basal ämnesomsättning ↑<br />

Fettmassa ↓<br />

Insulinkänslighet ↑<br />

4. Blodtryck ↓ ↔<br />

Blodfetter ↓ ↔<br />

5. Bentäthet ↑ ↔<br />

Fallrisk ↓<br />

Balans ↑<br />

Rörlighet ↔ ↓<br />

6. Ledsmärta ↓<br />

Ryggsmärta ↓<br />

7. Mental hälsa ↑<br />

Modifierad efter Hurley and Roth (19) and Pollock and Evans (37)<br />

↑↑↑ = mycket stor ökning, ↑↑ = stor ökning, ↑ = ökning, ↓ = minskning,<br />

↔ liten eller ingen ändring eller varierande fynd.<br />

Tabell 2. Effekter av styrketräning<br />

Set; RM<br />

Antal<br />

Övningar<br />

Frekvens<br />

ACSM = American College of Sports Medicine<br />

AHA = American Heart Association<br />

AACVPR = American Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation<br />

RM = Repetion maximum<br />

Modifierad efter Feigenbaum and Pollock (11)


S V E N S K I D R O T T S F O R S K N I N G N R 3 - 2 0 0 1<br />

Referenser<br />

1. American Association of Cardiovascular and<br />

Pulmonary Rehabilitation. Guidelines for Cardiac<br />

Rehabilitation Programs, 2nd Ed. Champaign,<br />

IL: Human Kinetics Publishers, 1995,<br />

pp. 27-56.<br />

2. American College of Sports Medicine. Physical<br />

activity, physical fitness, and hypertension.<br />

Med. Sci. Sports Exerc. 25:i-x, 1993.<br />

3. American College of Sports Medicine. The<br />

recommended quantity and quality of exercise<br />

for developing and maintaining cardiorespiratory<br />

and muscular fitness and flexibility<br />

in healthy adults. Med. Sci. Sports Exerc.<br />

30:975-991, 1998.<br />

4. American College of Sports Medicine.<br />

ACSM´s Resource Manual for Guidelines for<br />

Exercise Testing and Prescription, 3rd Ed.<br />

Baltimore: Williams and Wilkins, 1998, pp.<br />

448-455.<br />

5. Carpenter, D.M. and B.W. Nelson. Low<br />

back strengthening for the prevention and treatment<br />

of low back pain. Med. Sci. Sports<br />

Exerc 31:18-24, 1999.<br />

6. Daub, W.D., G.P. Knapik and W.R. Black.<br />

Strength training early after myocardial infarction.<br />

J. Cardiopulm. Rehabil. 16:100-108,<br />

1996.<br />

7. Eriksson, J.G. Exercise and the treatment of<br />

type 2 diabetes mellius. An update. Sports J.<br />

Med. 27:381-391, 1999.<br />

8. van Etten, L.M.L.A., K.R. Westerterp, F.T.J.<br />

Verstappen, B.J.B. Boon and W.H.M. Saris.<br />

Effect of an 18-wk weight-training program<br />

on e<strong>ner</strong>gy expenditure and physical activity. J.<br />

Appl. Physiol. 82:298-304, 1997.<br />

9. Ettinger, W.H., R. Burns, S. P. Meissier, W.<br />

Applegate, W.J. Rejeski, T. Morgan, S. Shumaker,<br />

M.J. Berry, M. O´Toole, J. Monu and<br />

T. Craven. A randomized trial comparing<br />

aerobic exercise and resistance exercise with a<br />

health education program in older adults with<br />

osteoarthritis. JAMA 297:25-31, 1997.<br />

10. Evans, W.J. Exercise training guidelines for<br />

the elderly. Med. Sci. Sports Exerc. 31:12-17,<br />

1999.<br />

11. Feigenbaum, M.S. and M.L. Pollock. Prescription<br />

of resistance training for health and<br />

disease. Med. Sci. Sports Exerc. 31:38-45,<br />

1999.<br />

12. Fiatarone Singh, M.A., W. Ding, T.J. Manfredi,<br />

G.S. Solares, E.F. O´Neill, K.M. Clements,<br />

N.D. Ryan, J.J. Kehayias, R.A. Fielding<br />

and W.J. Evans. Insulin-like growth factor I<br />

in skeletal muscle after weight-lifting exercise<br />

in frail elders. Am. J. Physiol. 277:E135-E143,<br />

1999.<br />

13. Fleck, S.J. Cardiovascular response to<br />

strength training. In: Strength and Power in<br />

Sport Ed. P.V. Komi. Blackwell Science. 1992.<br />

14. Fleck, S.J. and L.S. Dean. Resistancetraining<br />

experience and the pressor response<br />

during resistance exercise. J. Appl. Physiol.<br />

63:116-120, 1987.<br />

15. Fletcher, G.F., G. Balady, V.F. Froelicher,<br />

L.H. Hartley, W.L. Haskell and M.L. Pollock.<br />

Exercise standards: a statement for healthcare<br />

professionals from the American Heart Association.<br />

Circulation 91:580-615, 1995.<br />

16. Goran, M.I. and E.T. Poehlman. Endurance<br />

training does not enhance total e<strong>ner</strong>gy<br />

expenditure in healthy elderly persons. Am. J.<br />

Physiol. 263:E950-E957, 1992.<br />

17. Haslam, D.R.S., N. McCartney, R.S. McKelvie<br />

and J.D. MacDougall. Direct measurements<br />

of arterial blood pressure during formal<br />

weightlifting in cardiac patients. J. Cardiopulmonary<br />

Rehabil. 8:213-225, 1988.<br />

18. Hunter, G.R., C.J. Wetzstein, D.A. Fields,<br />

A. Brown and M.M. Bamman. Resistance<br />

training increases total e<strong>ner</strong>gy expenditure and<br />

free-living physical activity in older adults. J.<br />

Appl. Physiol. 89:977-984, 2000.<br />

19. Hurley, B.F. and S.M. Roth. Strength training<br />

in the elderly. Effects on risk factors for<br />

age-related diseases. Sports Med 30:249-268,<br />

2000.<br />

20. Kelley, G. Dynamic resistance exercise and<br />

resting blood pressure in adults: a meta-analysis.<br />

J. Appl. Physiol. 82:1559-1565, 1997.<br />

21. Layne, J.E. and M.E. Nelson. The effects<br />

of progressive resistance training on bone<br />

density: a review: Med. Sci. Sports Exerc.<br />

31:25-30, 1999.<br />

22. Leon, A.S. Exercise following myocardial<br />

infarction. Current recommendations. Sports<br />

Med. 29:301-31, 2000.<br />

23. Levertin, A., F. Heiligenthal, and G.<br />

Schutz. The Leading Features of Dr. G.<br />

Zander´s Medico-Mechanical Gymnastic<br />

Method. Wiesbaden: Rossel, Schwarz & Co.,<br />

1906, pp. 7-35.<br />

24. MacDougall, J.D., D. Tuxen, D.G. Sale,<br />

J.R. Moroz and J.R. Sutton. Arterial blood<br />

pressure response to heavy resistance exercise.<br />

J. Appl. Physiol. 58:785-790, 1985.<br />

25. MagDougall, J.D., R.S. McKelvie, D.E.<br />

Moroz, D.G. Sale, N. McCartney and F. Buick.<br />

Factors affecting blood pressure during heavy<br />

weightlifting and static contractions. J. Appl.<br />

Physiol. 73:1590-1597, 1992.<br />

26. Martel, G.F., D.E. Hurlbut, M.E. Lott,<br />

J.T. Lemmer, F.M. Ivey, S.M. Roth, M.A.<br />

Rogers, J.L. Fleg and B.F. Hurley. Strength<br />

training normalizes resting blood pressure in<br />

65 to 73 year-old men and women with high<br />

normal blood pressure. J. Am. Geriatr. Soc.<br />

47:1215-1221, 1999.<br />

27. McCartney, N., R.S. McKelvie, D.R.S.<br />

Haslam and N.L. Jones. Usefulness of weightlifting<br />

training in improving strength and maximal<br />

power output in coronary artery disease.<br />

Am. J. Cardiol. 67:939-945, 1991.<br />

28. McCartney, N. Role of resistance training<br />

in heart disease. Med. Sci. Sports Exerc. 30:<br />

S396-S402, 1998.<br />

29. McCartney, N. Acute responses to resistance<br />

training and safety. Med. Sci. Sports<br />

Exerc. 31:31-37, 1999.<br />

30. Miller, J.P., R.E. Pratley, A.P. Goldberg, P.<br />

Gordon, M. Rubin, M.S. Treuth, A.S. Ryan<br />

and B.F. Hurley. Strength training increases<br />

insulin action in healthy 50- to 65-yr-old men.<br />

J. Appl. Physiol. 77:1122-1127, 1994.<br />

31. Paluska, S.A. and T.L. Schwenk. Physical<br />

activity and mental health. Sports Med.<br />

29:167-180, 2000.<br />

32. Parker, N., G. Hunter, and M. Treuth.<br />

Effects of strength training on cardiovascular<br />

responses during a submaximal walk on a<br />

weight-loaded walking test in older females. J.<br />

Card. Rehab. 16:56-62, 1996.<br />

33. Phillips, S.M., K.D. Tipton, A. Aarsland,<br />

S.E. Wolf and R.R. Wolfe. Mixed muscle protein<br />

synthesis and breakdown after resistance<br />

exercise in humans. Am . J. Physiol. Endocri-<br />

nol. Metab. 273:E99-E107, 1997.<br />

34. Poehlman, E.T. and C. Melby. Resistance<br />

training and e<strong>ner</strong>gy balance. Int. J. Sport Nutr.<br />

8:143-159, 1998.<br />

35. Pollock, M.L., J.F.. Carroll, J.E. Graves,<br />

S.H. Leggett, R.W. Braith, M. Limacher and<br />

J.M. Hagberg. Injuries and adherence to walk/<br />

jog and resistance training programs in the<br />

elderly. Med. Sci. Sports Exerc. 23:1194-1200,<br />

1991.<br />

36. Pollock, M.L., J.E. Graves, D.L. Swart<br />

and D.T. Lowenthal. Exercise training and<br />

prescription for the elderly. South. Med. J.<br />

87:S88-S95, 1994.<br />

37. Pollock, M.L. and W.J. Evans. Resistance<br />

training for health and disease: introduction.<br />

Med. Sci. Sports Exerc. 31:10-11, 1999.<br />

38. Porter, M.M. The effects of strength training<br />

on sarcopenia. Can. J. Appl. Physiol.<br />

26:123-141, 2001.<br />

39. Pratley, R., B. Nicklas, M. Rubin, J.<br />

Miller, A. Smith, M. Smith, B. Hurley and<br />

A. Goldberg. Strength training increases resting<br />

metabolic rate and norepinephrine levels<br />

in healthy 50- to 65-yr-old men. J. Appl. Physiol.<br />

76:133-137, 1994.<br />

40. Rutherford, O.M. Is there a role for exercise<br />

in the prevention of osteoporotic fractures?<br />

Br. J. Sports Med. 33:378-386, 1999.<br />

41. Ryan, A.S., R.E. Pratley, A.P. Goldberg and<br />

D. Elahi. Resistive training increases insulin<br />

action in postmenopausal women. J. Geront.<br />

Med. Sci. 51A:M199-M205, 1996.<br />

42. Tesch, P. A short- and long-term histochemical<br />

and biochemical adaptations in muscle.<br />

In: Strength and Power in Sport Ed. P.V.<br />

Komi. Blackwell Science. 1992.<br />

43. van Tulder, M., A. Malmivaara, R. Esmail<br />

and B. Koes. Exercise therapy for low back<br />

pain. A systematic review within the framework<br />

of the cochrane collaboration back<br />

review group. Spine 25:2784-2796, 2000.<br />

44. Urhausen, A. and W. Kindermann. Sportsspecific<br />

adaptations and differentiation of the<br />

athlete´s heart. Sports Med. 28: 237-244,<br />

1999.<br />

45. Williamson, D.L. and J.P. Kirwan. A single<br />

bout of concentric resistane exercise increases<br />

basal metabolic rate 48 hours after exercise in<br />

healthy 59-77-year-old men. J. Geront. Med.<br />

Sci. 52A:M352-M355, 1997.<br />

46. U.S. Department of Health and Human<br />

Services, Physical Activity and Health. A<br />

Report of the Surgeon Ge<strong>ner</strong>al. Atlanta GA:<br />

U.S. Department of Health and Human Serivces,<br />

Centers for Disease Control and Prevention,<br />

National Center for Chronic Disease<br />

Prevention and Health Promotion, 1996, pp.<br />

22-29.<br />

95


POSTTIDNING B-POST<br />

BEGRÄNSAD EFTERSÄNDNING<br />

Vid definitiv eftersändning återsändes försändelsen<br />

med nya adressen på adressidan<br />

AVSÄNDARE: CIF, Box 5626, 114 86 Stockholm<br />

Centrum för idrottsforskning (CIF)<br />

CIF:s arbetsuppgifter är enligt den statliga förordningen från 1995.<br />

1. Att stödja idrottsforskning genom att fördela forskningsmedel.<br />

2. Att initiera, samordna samt skapa förutsättningar för idrottsforskning<br />

i landet.<br />

3. Att sprida in<strong>format</strong>ion och upplysning om idrottsforskning och<br />

forskningsresultat.<br />

CIF finansieras av Riksidrottsförbundet och utbildningsdepartementet.<br />

Till CIFs ordinarie ansökningstillfälle 15 september inkom totalt 171 ansökningar.<br />

Av dessa avser 143 projektbidrag och 28 utbildningsbidrag. Den totala ansökningssumman<br />

var 55 milj kr. Tidigare år har denna summa varit ca 35 milj kr. Intresset är<br />

stigande. Till fördelning kommer att finnas ca 15 milj kr. Ett hårt prioriteringsarbete<br />

pågår nu under hösten.<br />

Under detta år stödjer CIF ett 80-tal projekt samt 11 doktorander och två forskarassistenter.<br />

Ytterligare 5-6 doktorander kan komma att stödjas.<br />

Varje år genomför CIF en forskningskonferens. Vid den föreläser många av de<br />

forskare som fått bidrag. Andra resultat presenteras i denna tidskrift. Du är väl<br />

prenumerant?<br />

Vill Du läsa mer om CIF, besök vår hemsida www.svenskidrott.se/CIF

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!