Voima + Elastisuus = Kimmoisuus (vrt. superpallo)

by tommi paavola in ,


Periaate: Taloudellisuus, tehokkuus (elastiset elementit), Sisäinen jännite -ulkoinen paine/vastus
Sovellus: Kimmoisuus (jalkaterä-nilkka), koko kehon jännite vertikaaliliikkeessä

Suomenkieliset termit jäävät joskus hiukan vajaiksi ihmisliikkeen ilmiöiden kuvaamisessa tarkasti. Toisaalta jotkut sanat ovat taas huikean hyviä. ‘Kimmoisuus’ on yksi niistä – jo soinniltaan se kuulostaa napakalta ja ponnahtavalta.

Kimmoisuuden konseptia voidaan kuvailla eri pallojen pomppuominaisuuksien avulla. Minkälaisella pallolla on parhaat ominaisuudet pomppaamiseen? Koripallolla? Tennispallolla? Vai kenties superpallolla?

Superpallo voittaa muut pallot mennen tullen pomppuominaisuuksillaan. Jos tennispallo ja superpallo tiputetaan samalta korkeudelta maahan ja seurataan pompun korkeutta, niin havaitsemme helposti kumman pallon kimmoisuus on parempi. Mutta miksi?

Superpallo on valmistettu tiheästä kumimateriaalista omaten suuren sisäisen jännitteen ja elastisuuden. Osuessaan maahan se joustaa sopivasti varaten energiaa itseensä ja ‘tuottaen’ elastista energiaa työntäen alustaa itsestään poispäin. Se ei kuitenkaan anna liikaa periksi, verrattuna vaikkapa tuohon tennispalloon, joka ei käytä elastista energiaa yhtä tehokkaasti hyväkseen. Superpallolla on siis tarpeeksi sisäistä jännitettä, jotta jousto- tai varausvaihe (eksentrinen) pystytään hyödyntämään voiman tuotossa alustaa vasten (konsentrinen). 

Superpalloesimerkki johtaakin erinomaiseen voiman määritelmään erityisesti kimmoisuuden ominaisuuden yhteydessä.

Voima = kehon sisäinen jännite ulkoista voimaa tai painetta vastaan

Tämän määritelmän perusteella on helppo ymmärtää miksi voimaharjoittelu parantaa kehon edellytyksiä kimmoisuuden parantamiseksi. Yksi voimaharjoittelun vaikutuksista on parempi kyky ‘kehon sisäisen jännitteen’ tuottamiseen. Tätä ominaisuutta tarvitsemme esimerkiksi juoksun tai hypyn maakontaktissa, jotta elastinen energia ei katoa taivaan tuuliin liian ‘löysän’ kontaktin aikana. Asematasolla voimme vaikkapa tarkastella pohkeen toimintaa hypyn aikana ja havaitsemme (tutkimusympäristössä), että itse lihaksen pituus ei muutu juurikaan, kun taas elastiset elementit, kuten akillesjänne, venyy ja supistuu nopeasti. Yhtälailla koko kehon tasolla vaaditaan riittävä sisäinen jännite urheilijan massan osuessa maahan, jotta keho pysyy kontaktissa ‘tiukkana’ ja elastisuus saadaan mahdollisimman hyvin käyttöön.

Kimmoisuuden edellytyksenä on siis sopiva joustavuus alustakontaktissa yhdistettynä kehon sisäiseen jännitteeseen ulkoista vastusta/painetta vastaan. Superpalloon verrattuna ihmisliikkeeseen liittyy kuitenkin muutama muukin liikkuva osa ja tekijä. Ihmisen kimmoisuus-suorituskykyyn vaaditaan joustoliikkeen (liikkuvuus) oikeaa järjestystä ja määrää (liikehallinta) eri nivelissä, jännitteen (voima) oikeaa ajoitusta (nopeus) ja yhteistoimintaa (koordinaatio) kaikkien kehon osien kanssa. Kaikkea tietysti säätelee keskushermosto ja joskus varmaan rajoittaa voimantuoton tehoa suojellakseen kehoa liian suurilta voimilta. 

Sovelluksessa katsastetaan yksi liikekehittely-sovellus kimmoisuuden perustan rakentamisessa. Siinä keskitytään asematasolla jalkaterän ja nilkan kimmoisuuteen sekä koko vartalon nopean jännitteen tuottamiseen kontaktissa. Olennaista tässä sovelluksessa on, että kontakti maahan olisi ajallisesti erittäin lyhyt (<0.3 sek), jotta liike tulisi mahdollisimman paljon elastisista osista. Tämän vuoksi liikekehittely alkaa ‘avustuksella’ tai ‘kevennyksellä’ käyttäen tukea ja käsiä sopivasti apuna. Jokaisessa kehittelyn vaiheessa voi hyvin viipyä pidempäänkin, jotta ominaisuuden kehittymiselle ja rakenteiden vahvistumiselle annettaan tarpeeksi aikaa. Yksinkertaisuutensa vuoksi sovellus sopii esimerkiksi nuorten urheilijoiden ryhmälle yhdeksi kimmoisuuden opetusmetodiksi.

To every action there is always an opposed equal reaction
— Isaac Newton

SUOMI 100 VUOTTA!!

Tämän vuoden kestävän 52-projektin tavoitteena on:

-          Kunnioittaa 100-vuotiasta Suomea julkaisemalla kirjoitus per viikko vuoden ajan (52)

-          Osallistua suomalaiseen valmennuskeskusteluun ja kollektiiviseen kehittymiseen

-          Ihmetellä ihmisen liikkumisen periaatteita ja antaa niistä esimerkkejä ja sovelluksia

-          Antaa ‘uudet lasit’ fysiikkavalmennuksen tarkasteluun (uusi perspektiivi)

-          Piilottaa ‘pikku kiviä kenkään’ ajatusprosessin aktivoimiseksi (mukavuusalueen haastaminen)


Elastiset asemat, ketjut ja lajiliikkeet

by tommi paavola in , ,


Periaate: Hermosto-johtoisuus (Taloudellisuus, tehokkuus, turvallisuus), Liikkeen varaus-tuotto
Sovellus: Elastiset liikepäädyt (asema, ketju ja lajiliike)

Ihmisliikkeen ja kehon harjoittaminen on kuin ‘myyntiammatti’, jossa tavoitteena on ‘myydä’ harjoitusärsyke. Ostajana on keskushermosto, elintoimintoja säätelevä ja suojeleva päätöksentekijä ja ‘osto’ on se haluttu harjoitusadaptaatio siirtyneenä liikkeeseen.  Mikäli harjoitusärsykkeen halutaan muuttuvan tavoitelluksi harjoitusadaptaatioksi tai -vaikutukseksi (siirtovaikutus lajisuoritukseen), on sen tarpeellisuudesta siis ensin vakuutettava keskushermosto, joka loppujen lopuksi säätelee kaikkien ominaisuuksien käyttöä liiketehtävissä.

Jos haluaa myydä tuloksekkaasti, on tunnettava ostaja mahdollisimman hyvin. Keskushermosto on kuin se tylsä ja asiavetoinen autonostaja, jota kiinnostaa lähinnä hinta, turvallisuus, energiankulutus ja käyttötarkoitus. Fysiologian kielelle käännettynä keskushermoston tiedustelu myyntitilanteessa voisi kuulostaa seuraavalta:

1)      Minkälaisia kustannuksia (kokonaiskuormitusta) harjoitusärsykkeestä muodostuu?
2)      Onko havaittavissa vaaroja, uhkia tai kipua (turvallisuus)?
3)      Säästääkö harjoitusvaikutus energiaa suorituksessa (taloudellisuus)?
4)      Miten harjoite parantaa liikettä ja vaikuttaa tehtävän onnistumiseen (spesifisyys)?

Keskushermosto ‘ostotilanteessa’ ei ole välttämättä kiinnostunut harjoitusvaikutuksesta samalla tavalla kuin meidän ‘tahtomme’ tai ‘toivomuksemme’. Keskushermosto ei suoranaisesti halua lisää voimaa, nopeutta tai liikkuvuutta, vaan selviytymistä, energian säästöä ja turvallisuutta. Näin ominaisuustavoitteemme eivät aina mene yksiin keskushermoston säätelytavoitteiden kanssa ja saavuttaakseemme halutut tulokset meidän tulisi ymmärtää keskushermoston näkökulma ja luoda harjoitusstrategia käsi kädessä hermoston toiminnan periaatteiden kanssa.  

Voimme toki myös ohittaa keskushermoston kontrollin ja päättää tahtoomme perustuen toteuttaa lähes minkälaisen harjoituksen tahansa. Ja silloin on toki mahdollista saavuttaa myös sellaisia harjoitusvaikutuksia, jotka eivät siirry tehtäväsuuntautuneisiin suorituksiin urheilussa ja elämässä tai ovat mahdollisesti jopa haitallisia terveyden kannalta. Esimerkki edellisestä voisi olla passiivinen liikkuvuus, jota ei saada käyttöön dynaamisessa ja koordinaatiota vaativassa lajisuorituksessa tai voima, joka kasvaa harjoitusliikkeessä, muttei muuta voimantuotto-ominaisuuksia paremmaksi itse liiketehtävässä.  Eli harjoitus on kyllä vaikuttanut yhdellä tasolla, mutta sitä ei pystytä ottamaan käyttöön toisella tasolla. Ollaan ikäänkuin päivitetty laitteiston suorituskykyä mutta ohjelmisto ei pysty hyödyntämään laitteiston suurempaa kapasiteettia. Tällöin toiminnan kokonaishyödyllisyys saattaa jopa kärsiä.

Elastisten elementtien hyödyntäminen liikkeessä on yksi kehon suosikkitavoista suorittaa liike tehokkaasti ja taloudellisesti. Tämä näkyy meidän perusliikkumisessa esimerkiksi vasemman ja oikean puolen vuorottelevassa liikkeessä (kävely, juoksu ym), koska se mahdollistaa elastisuuden hyödyntämisen niin yksittäisen lihas-jänne-yksikön kuin liikeketjunkin tasolla.  Elastisten elementtien käyttö säästää energiaa ja on siten kohtuullisen helppo ‘myydä’ keskushermostolle. Toisin sanoen, harjoittelu, joka parantaa liikkeen elastista kapasiteettia, siirtyy yleensä hyvin käyttöön lajisuorituksessa.

Sovelluksessa ihmetellään elastisuutta asema-, ketju- ja lajiliiketasolla. Tarkastelemme onko liikkeen pääty joustava ja ponnahtaako se kimmoisasti vai törmääkö liike päätyyn menettäen elastisen energian? Myös liikkeen turvallisuuden ja terveyden kannalta sopivasti joustava liikkeen pääty on olennaisen tärkeä, tai kuten Lenny Parracino on todennut: “When motion meets stillness, injury occurs.”

Notice that the stiffest tree is most easily cracked, while the bamboo or willow survives by bending with the wind.
— Bruce Lee

SUOMI 100 VUOTTA!!

Tämän vuoden kestävän 52-projektin tavoitteena on:

-          Kunnioittaa 100-vuotiasta Suomea julkaisemalla kirjoitus per viikko vuoden ajan (52)

-          Osallistua suomalaiseen valmennuskeskusteluun ja kollektiiviseen kehittymiseen

-          Ihmetellä ihmisen liikkumisen periaatteita ja antaa niistä esimerkkejä ja sovelluksia

-          Antaa ‘uudet lasit’ fysiikkavalmennuksen tarkasteluun (uusi perspektiivi)

-          Piilottaa ‘pikku kiviä kenkään’ ajatusprosessin aktivoimiseksi (mukavuusalueen haastaminen)