Juha Hulmi – Voimaileva tutkija
Juha Hulmi, 29, on liikuntafysiologi, joka väittelee 28.3. Jyväskylän yliopistossa voimaharjoittelun ja proteiiniravinnon mekanismeista liikuntatieteiden tohtoriksi. Tällä hetkellä Juha työskentelee Jyväskylän yliopiston Liikuntabiologian laitoksella tutkijana ja opettajana.
Alastarolta kotoisin oleva Hulmi on aloittanut kuntosalilla käynnin jo 14-vuotiaana ja yli 2
viikon taukoja harjoittelussa ei ole sen jälkeen ollut. Huippututkijankaan harjoittelu ei tosin aina ole ollut kovinkaan tavoitteellista ja lihashuoltoa on ollut liian vähän.
Parhaimmat salitulokset ovat olleet muutama vuosi sitten noin 70-kiloisena 135 kg penkki ja 230 kg maastaveto ilman tukevia varusteita. Hyppäsin pituutta seitsemän metriä, siksi painoa tuli pidettyä aina pituuteeni (176 cm) nähden voimanostoon ajateltuna selkeästi liian alhaisena. Harjoitteluni voimanostossa ei ole ollut niin tavoitteellista, että kisalavoille olisi suuremmin mieli kuitenkaan tehnyt, muistelee Hulmi.
Urheilijat ovat yksilöitä
Kaikki eivät kehity samalla tavalla, vaikka harjoitusohjelmat ja ruokavaliot olisivat identtiset. Nykysuuntaus tutkija Juha Hulmin mukaan tulevaisuuden tutkimuksessa on se että keskitytään yhä enemmän etsimään yksilöllisiä eroja. Tuloksista hyötyvät paitsi urheilijat, myös kuntoliikkujat.
Lihaksen voimantuotto-ominaisuudet voidaan jakaa maksimivoimaan, nopeusvoimaan sekä kestovoimaan. Näitä kaikkia ominaisuuksia voidaan ylläpitää ja kehittää fyysisen harjoittelun avulla. Viime vuosisadan jälkipuoliskolla teknologian kehitys mahdollisti yhä tarkemman tutkimuksen.
– EMG:n eli elektromyografian avulla päästiin mittamaan muun muassa hermoston neuraalista ohjausta ja sitä kautta lihasten aktivointia. Samaan aikaan tutkimalla myös lihasmassan kasvua voitiin selvitellä myös hermotuksen ja lihasmassan keskinäisiä suhteita.
– Viimeisimmän tiedon ja teknologian avulla päästään tutkimaan, mitä elimistössä tapahtuu solutasolla harjoittelun aikana, toteaa Hulmi. Tänä päivänä tutkimus voidaan kohdistaa aivoista selkäytimeen ja sieltä lihaksiin ja lopulta aina lihassolun pieniin molekyyleihin. – Näin saadaan yhä tarkempaa tietoa siitä, mitkä tekijät vaikuttavat lihaksen suorituskykyyn. Kartoittamalla ongelmakohdat voidaan lihastyöskentelyä kehittää entistä tehokkaammaksi.
Kun aikaisemmin niin sanotun kovan tutkimuksen avulla on selvitetty keskimääräisen ihmisen elimistön keskimääräistä toimintaa, tulevaisuudessa tutkimuksen avulla pyritään yhä tarkemmin kartoittamaan yksilölliset erot, Hulmi toteaa. – Ihmisille on luontaisia eroja muun muassa harjoitus- ja ravintovasteessa. Esimerkiksi ttoiset lihovat tai kehittävät lihasmassa tai lihasten hermotusta (neuraalista ohjausta ) enemmän kuin toiset, vaikka syövät, harjoittelevat ja lepäävät samalla tavalla. Tiedot yksilöllisistä eroista antaa valmentajille tärkeitä työkaluja kohdentaa harjoittelu juuri oikeisiin asioihin.
Geneettisesti nopeat ovat usein myös vahvempia
Voimaharjoittelun myötä sekä lihasten ”hermotus” että massa kasvavat.
– Hermostolliset tekijät selittävät suurelta osin voimantuoton kasvun harjoittelun alkuvaiheessa tai toisaalta myös harjoitusohjelmaa muutettaessa. Yllättävää kyllä melko uutta tietoa on kuitenkin se, että toinen tärkeä maksimaaliseen voimaan vaikuttava tekijä, lihasmassa, kasvaa kyllä jo myös sekin ensimmäisestä harjoituskerrasta alkaen. Merkittävään kasvuun toki vaaditaan aina kuukausien harjoittelu.
Vuosikymmenien ajan on väitelty siitä, aiheuttaako ihmisillä lihasmassan kasvua myös lihassolujen määrän kasvu vai pelkästään lihassolujen koon kasvu. Hulmin mukaan edes viimeaikainen huippututkimus ei ole kyennyt antamaan siihen varmaa vastausta. Pääasiassa lihasten koon kasvu on kuitenkin joka tapauksessa lihassolujen koon kasvua.
– Joka tapauksessa neuraalisen ohjauksen määrä lihaksiin eli hermotus on keskeinen tekijä maksimaalisen lihasvoiman kannalta. Nopeat henkilöt ovat usein myös vahvoja, tiivistää Hulmi ikuisuuskysymyksen. Tämä pääosin johtuu siitä, että nopeat lihassolut ovat voimantuotoltaan vahvempia kuin hitaammat ja kestävämmät lihassolut lisäksi nopeat lihassolut kasvavat myös perinteisessä voimaharjoittelussa enemmän kuin hitaat lihassolut.
Analyysi salilla
Hermo-lihasjärjestelmän toiminnan tutkimisessa ei tarvita välttämättä aina kalliita elektronisia mittalaitteita, vaan perinteiset käytännön menetelmät kuntosalilla toimivat valmennuksessa hyvin. – Ongelma on siinä, että voimantuottoa arvioidaan saleilla liiaksi vain harvoilla menetelmillä, kuten penkkipunnerruksella, Hulmi toteaa.
Hän peräänkuuluttaa yhä tarkempaa urheilijan voimatuotto-ominaisuuksien analyysia myös kuntosalivalmennuksessa. Paras tapa on jakaa lihastyöskentely selkeästi erilleen, jotta heikkoudet saadaan esiin. – Salilla lihasvoimaominaisuuksia voidaan tutkia helposti vertailemalla eri lihasryhmiä. Suorituksia voidaan testata eri nopeuksilla ja eri nivelkulmilla. Raajojen puolieroja (oikea vs. vasen), ojentaja vs. koukistaja, maksimi- vs. kestovoima ym. ominaisuuksia kannattaa myös testata, koska nämä testit voivat paljastaa yllättävän suuria eroja.
– Mikäli kestovoimaa ei ole, henkilö ei jaksa harjoitella tehokkaasti ja palautuminen on hidasta. Tällöin harjoitusta kannattaa suunnattava lähiaikoina ainakin hieman tavallista enemmän kestovoiman puolelle. Jos taas esim. maksimaalista voimaa riittää, mutta nopeutta ei, nopeusvoimaharjoitteet ovat keino nostaa suorituskykyä entisestään. Toki urheilijan lajin vaatimukset ja harjoituskauden vaihe määräävät pitkälti myös harjoittelun suuntaamisen ja priorisoinnin.
Isometrisen lihastyön avulla lisätehoja
Lihastyötavat voidaan jakaa lihaksen ja jänteen pituudessa tapahtuvien muutosten tai toisaalta yksinkertaisemmin ulkoisen kuorman kuten tangon liikkumisen tai liikkumattomuuden perusteella staattiseen eli isometriseen ja dynaamiseen lihastoimintatapaan.
– Tutkimus kohdistuu ehkä ihmisillä liiaksi dynaamisen toisin sanoen konsentriseen ja eksentriseen (” negatiivinen toisto”) lihastyöskentelyyn. Isometrisen lihastyöskentelyn hyödyntäminen voimaharjoittelussa on unohdettu liiaksi, Hulmi ihmettelee.
Hänen mukaansa jo 1900-luvun puolivälissä ymmärrettiin isometrisen lihastyöskentelyn lihasvoimaa- ja -kokoa kasvattava vaikutus. – Sitä käsitystä ei ole tutkimustieto kumonnut myöhemminkään. Isometrinen harjoittelu on tehokasta. Se ei lisää pelkästään maksimaalista voimaa, vaan myös lihasmassan kasvua. Toisaalta siirtovaikutus dynaamiseen voimaan on hyvin nivelkulmaspesifi, usein vain n. 10 astetta molempiin suuntiin isometrisesti harjoitellusta nivelkulmasta. Täten isometrisessä harjoittelussa kannattaa yleensä keskittyä heikkoihin lenkkeihin tai lajissa tärkeisiin nivelkulmiin.
-Varsinkin tilanteissa jossa tähdätään huipputuloksiin, kaikkia menetelmiä tulisi käyttää rinnakkain huipputulosten saavuttamiseksi. Ja varsinkin tilanteissa, jossa kehitys pysähtyy, uusia keinoja on löydettävä. KISS eli ’Keep It Simple Stupid’ pätee kuitenkin myös voimaharjoittelussa. Liikaa ei kannata kikkailla, vaan perinteisten ison lihasmassan dynaamisten voimaliikkeiden tulee olla aina harjoittelun perusta.
Uutta ravintotietoa ”Lääkkeet ja lisäravinteet Urheilussa” -kirjasta.
Ravitsemuksen vaikutus voimantuotto-ominaisuuksiin on kiistaton. Juha Hulmi korostaa merkitystä sanomalla, että väärällä ravinnolla voi jopa jossain määrin pilata seuraavan harjoituksen harjoitusvaikutuksen että hidastaa harjoituksesta palautumista. Toisaalta itse harjoittelu on kuitenkin kaiken A ja O. Vaikka lihas kasvaa levossa, niin pelkästään lepäämällä ja syömällä lihas ei kasva!
– Ruokailun ajoituksella lienee tämänhetkisen tiedon mukaan kaikkein suurin vaikutus kehittymiseen kun perusravinto on kunnossa. Lähtökohta on, että lihaksen hiilihydraatti- eli glykogeenivarastot ovat melko täynnä ennen kovaa harjoitusta, jotta energiaa riittää jokaiseen suoritukseen ja harjoitus jaksetaan viedä tehokkaasti loppuun saakka, Hulmi sanoo. Toisaalta nopeusvoimaharjoituksessa tai lyhyiden sarjojen ja pitkien sarjapalautusten voimaharjoituksessä (”maksimivoimaharjoitus”) pärjätään suurimmaksi osaksi lihasten ns. ”välittömillä energianlähteillä”( eli ATP:lla ja KP:lla ) ja täten lihasglykogeenin ja ravinnon hiilihydraattien rooli on pienempi.
Palautusjuoma on tärkeä, mutta kasviksia ei tule unohtaa
– Proteiinia sisältävää juomaa kannattaa nauttia myös jopa ennen treeniä ja myös pitkäkestoisen harjoituksen ohessa. Normaalia perusravintoa proteiinilisillä ei toki tule normaalitilanteissa korvata.
Myös urheilijan on erittäin tärkeää kuitenkin muistaa myös runsas kasvisten ja marjojen syönti. Muutamat uudet tutkimukset ovat näyttäneet, että kasvispohjainen korkean pH:n emäksinen ravinto estää lihasten kataboliaa. Korkeaproteiininen lihavoittoinen ruokavalio vastaavasti laskee pH:ta eli happamoittaa kehoa hieman, joten voimailijan kannattaa kompensoida tätä runsaalla kasvisten, marjojen ja hedelmien saannilla. Tällöin yleisterveyskin pysyy parempana ja sitä kautta myös terveiden harjoituspäivien määrä lisääntyy. Tulehdullisten lihasvammojen riski myös vähenee kasvisten vähentäessä tulehdusreaktioita.
– Lihasten kasvusta sekä ravinnon ja lääkkeiden vaikutuksista urheilussa saa uutta lisätietoa kirjasta ”Lääkkeet ja lisäravinteet urheilussa – suorituskykyyn ja kehon koostumukseen vaikuttavat aineet”, Hulmi selvittää.
Reilusti palautumispäiviä ohjelmaan
Levon merkitys huipputuloksiin on ollut tiedossa jo pitkään, mutta edelleen on mahdoton antaa jokaiselle sopivaa ohjetta harjoittelun ja palautumisen välisestä suhteesta. Tässä huippututkijan neuvoja. – Jos treenillä tavoitellaan ainoastaan lihasmassan kasvua, esim. 2-4 -jakoinen ohjelma jossa on yksi tai kaksi treeniä lihasryhmälle viikossa, riittää hyvään kehitykseen. Olennaista on viikoittainen treenivolyymi ja –intensiteetti. Tämä voidaan saavuttaa monilla eri kombinaatioilla. Lihasten kasvatuksessakin pitää ennen kaikkea tähdätä kuitenkin progressioon eli kuormituksen lisäämiseen. Yksilölliset erot voimaharjoittelussa ovat kuitenkin suuria ja se asettaa voimaharjoittelun ohjelmoinnille suuren haasteen silloin kun tavoitellaan optimaalista voiman kehittymistä ! – Jos tavoitteena on maksimaalisen voiman lisäys, niin lihasryhmää tulisi nyrkkisääntönä harjoittaa 2-3 kertaa viikossa, Hulmi neuvoo.
Lyhyitä ja tehokkaita treenejä
Hulmi sanoo, että maksimaalisen voimatason ja erityisesti nopeuden ja nopeusvoiman kasvattamisessa tulisi pyrkiä vähintäänkin silloin tällöin erittäin lyhyisiin ja hyvin intensiivisiin harjoitusyksiköihin ja mielellään vielä hyvin palautuneena. Nopeusvoima, joka vaatii harjoituksessa tehokkaan hermotuksen lihaksiin, ei kehity vuosia harjoitelleella käytännössä muuta kuin hyvin palautuneena. Tehokas jopa vain noin 15-30 minuutin treeni muutaman kerran viikossa on hermotuksen kannalta yleensä parempi kuin jatkuva tasainen suurella volyymilla punnertava voimaharjoitustreeni. – On muistettava että vammaherkkyys lisääntyy intensiteetin lisääntyessä joten lämmittelyn, lihashuollon ja tekniikan tulee olla kohdallaan, varoittaa Juha lopuksi.
