Role of glycogen and reactive oxygen species on performance and muscle function in XC skiing

Populärvetenskaplig sammanfattning av projektresultaten

Fysiskt arbete medför nästan alltid att muskeln försämrar sin muskelfunktion och reducerar sin förmåga att utveckla kraft/effekt och därmed kontrahera respektive slappna av mer långsamt. Den försämrade muskelfunktionen under arbete kallas för muskeltrötthet och involverar flera komplexa faktorer beroende på arbetets karaktär. Även om trötthet är en naturlig följd av arbete, är det fortfarande oklart vad detta egentligen är, respektive den bakomliggande orsaken till fenomenet.

Detta är otillfredsställande då normal muskelfunktion krävs vid alla typer av idrottslig prestation. Bland flera faktorer som kan påverka utvecklingen av trötthet är behovet av glykogen (glukos) i arbetande muskulatur den mest accepterade trötthetsfaktorn. Nyligen har vi funnit att under långvarigt arbete, kommer en minskning av skelettmuskelns glykogennivåer att påverka dess förmåga att reglera Ca2+, vilket kommer att leda till muskeltrötthet.

Från djurstudier vet vi att den kontraktila apparaten som producerar muskelkraft kan påverkas under arbete och orsaka trötthet. Men vi vet dock lite om orsaker till trötthet vid högintensivt arbete, exempelvis som vid sprintskidåkning (3-4 min duration). Det är också oklart varför vi får en förlängd trötthet genom att upprepa denna typ av sprintarbete som inkluderar flera heat under vilka prestation mellan olika aktiva kan skilja sig åt signifikant.

I denna studie har vi undersökt faktorer av betydelse för trötthet och prestation i samband med upprepat sprintarbete. Specifikt fann vi att det sker en förändring i muskelns reglering och svar på Ca2+ vilket både har positiva och negativa effekter på muskelfunktionen, medan upprepat arbete kommer att påverka muskelfunktionen negativt. Detta gäller både längdskidåkares arm- och benmuskler.

Resultaten visar vidare att stakning är en mer ekonomisk delteknik upp till drygt 3° lutning medan diagonalskidåkning är mer ekonomiskt på brantare lutning. Bidraget från anaerob energi under 1300 m (~ 4 min) sprintskidåkning var 18 % och elitskidåkarna som deltog i studien erhöll nästan all sin syreskuld under inledningen av arbetet.

Prestationsförmågan i samband med sprintskidåkning är beroende av ett antal faktorer såsom VO2max, teknik (arbetsekonomi) och anaerob kapacitet. Arbetsekonomi/teknik hade störst betydelse för prestationsförmågan, åtföljt av individens syreupptagning.  Studiens har rönt stor internationell uppmärksamhet och dess fynd har redan börjat användas med positivt resultat för att optimera idrottares prestation- och återhämtningsförmåga i samband med repetitivt sprintarbete.

Projektansvarig:
Hans-Christer Holmberg

Populärvetenskaplig sammanfattning av projektresultaten

Fysiskt arbete medför nästan alltid att muskeln försämrar sin muskelfunktion och reducerar sin förmåga att utveckla kraft/effekt och därmed kontrahera respektive slappna av mer långsamt. Den försämrade muskelfunktionen under arbete kallas för muskeltrötthet och involverar flera komplexa faktorer beroende på arbetets karaktär. Även om trötthet är en naturlig följd av arbete, är det fortfarande oklart vad detta egentligen är, respektive den bakomliggande orsaken till fenomenet.

Detta är otillfredsställande då normal muskelfunktion krävs vid alla typer av idrottslig prestation. Bland flera faktorer som kan påverka utvecklingen av trötthet är behovet av glykogen (glukos) i arbetande muskulatur den mest accepterade trötthetsfaktorn. Nyligen har vi funnit att under långvarigt arbete, kommer en minskning av skelettmuskelns glykogennivåer att påverka dess förmåga att reglera Ca2+, vilket kommer att leda till muskeltrötthet.

Från djurstudier vet vi att den kontraktila apparaten som producerar muskelkraft kan påverkas under arbete och orsaka trötthet. Men vi vet dock lite om orsaker till trötthet vid högintensivt arbete, exempelvis som vid sprintskidåkning (3-4 min duration). Det är också oklart varför vi får en förlängd trötthet genom att upprepa denna typ av sprintarbete som inkluderar flera heat under vilka prestation mellan olika aktiva kan skilja sig åt signifikant.

I denna studie har vi undersökt faktorer av betydelse för trötthet och prestation i samband med upprepat sprintarbete. Specifikt fann vi att det sker en förändring i muskelns reglering och svar på Ca2+ vilket både har positiva och negativa effekter på muskelfunktionen, medan upprepat arbete kommer att påverka muskelfunktionen negativt. Detta gäller både längdskidåkares arm- och benmuskler.

Resultaten visar vidare att stakning är en mer ekonomisk delteknik upp till drygt 3° lutning medan diagonalskidåkning är mer ekonomiskt på brantare lutning. Bidraget från anaerob energi under 1300 m (~ 4 min) sprintskidåkning var 18 % och elitskidåkarna som deltog i studien erhöll nästan all sin syreskuld under inledningen av arbetet.

Prestationsförmågan i samband med sprintskidåkning är beroende av ett antal faktorer såsom VO2max, teknik (arbetsekonomi) och anaerob kapacitet. Arbetsekonomi/teknik hade störst betydelse för prestationsförmågan, åtföljt av individens syreupptagning.  Studiens har rönt stor internationell uppmärksamhet och dess fynd har redan börjat användas med positivt resultat för att optimera idrottares prestation- och återhämtningsförmåga i samband med repetitivt sprintarbete.

Projektnummer:
P2012-0126, FO2013-0033
Lärosäte:
Mittuniversitetet
År:
2013

Feedback

All form av feedback är välkommen.

Var innehållet i artikeln det du sökte efter?
Skriv en kommentar
Ditt meddelande är skickat!