PİST ve LABORATUAR KOŞULLARINDA AYNI KOŞU HIZLARINA. LAKTAT, KALP ATIMI ve RPE YANITLARI

PİST ve LABORATUAR KOŞULLARINDA AYNI KOŞU HIZLARINA LAKTAT, KALP ATIMI ve RPE YANITLARI LACTATE, HEART RATE AND RPE RESPONSES TO IDENTICAL RUNNING SPEEDS IN FIELD AND LABORATORY Muammer ALTUN *, Muzaffer ÇOLAKOĞLU **, Faruk TURGAY ***, Muhammet ÖZER * * Celal Bayar Üniversitesi/Manisa ** Ege Üniversitesi/İzmir *** Sporcu Sağlık Merkezi/İzmir

ÖZET Amaç: Bu çalışmanın amacı koşu bandı ve toprak pistte belirlenen 2-6mM kan laktadına denk gelen koşu hızlarına kan laktadı (La), kalp atım hızı (HR) ve algılanan yorgunluk düzeyleri (RPE) yanıtlarını karşılaştırmaktı. Yöntem: Çalışmaya orta düzeyde antrenmanlı spor yüksekokulu öğrencisi (yaş; 20 2 yıl) 8 erkek futbolcu katıldı. Deneklere hem koşu bandında hem de toprak pistte, her bir basamağı 5dk süren ve 1,2 km/h hız artırımı ile devam eden inkremental bir koşu protokolü uygulandı. Aynı protokol iki gün sonra pistte uygulandı. Her bir basamak sonunda RPE ve HR düzeyleri, basamaklar arasında parmak ucundan alınan kandan total laktat düzeyleri tespit edildi. Bu verilerden 2-6mM laktat konsantrasyonlarına denk gelen koşu hızları, HR ve RPE ekstrapolasyon ile belirlendi. Bulgular: Pist ile koşu bandı test sonuçları arasında 2mM, 5mM ve 6mM laktat konsantrasyonlarına denk gelen koşu hızlarında (p<0,05), 4mM, 5mM ve 6mM hızlarında ulaşılan nabızlarda (p 0,05) ve 6mM koşu hızına denk gelen eforda algılanan yorgunluk düzeyinde (RPE) anlamlı farklılıklar saptandı. Laboratuar ve pist koşulları arasında 4mM (r=0.707, p=0.05), 5mM (r=0.892, p=0.003) ve 6mM (r=0.929, p=0.001) laktat konsantrasyonlarına karşılık gelen hızlar; 4mM (r=0.81, p<0.05) ve 5mM (r=0.778, p<0.05) karşılığı HR değerleri (r=0.79, p=0.02) ve 5mM (r=0.738, p<0.05) karşılığı RPE değerleri arasında anlamlı korelasyonlar ortaya konuldu. HR değerleri, aerobik eşikte maksimal kalp atımının (HRmax) pistte %72 sine koşu bandında %65 ine, anaerobik eşikte pistte %85 ine koşu bandında %81 ine karşılık geldiği saptandı. Sonuç: Toprak pistte elde edilen laktat ve nabız değerleri laboratuar sonuçlarından farklı olabilir. SUMMARY

Purpose: The aim of this study was to compare differences of heart rates (HR), blood lactate (La) and rate of perceived exertion (RPE) responses between treadmill and track in terms of running corresponding 2 to 6 mm lactate speeds. Methods: Eight male intermediate level soccer players from the School of Physical Education and Sports participated as voluntary subjects to this study. Mean age of the subjects were 20 2 years. Six stages of 5 min running protocol were conducted to subjects for both treadmill and track. Running speeds were increased 1.2km/s for every stage of the protocols from 9.0km/s to 15.0km/s. during the last 30 seconds of each stage, heart rate and perceived exertion were determined. Same protocol was applied at the day after on track. Capillary blood samples were withdrawn and HR and RPE were determined subsequently after each stage. Later on, running speeds, HRs and RPEs corresponding to 2 6 mm La levels were calculated by extrapolation. The result of the study showed that La levels were higher during treadmill running than the track running for every stage of study. However, statistically significant differences were observed only at the 10.2km/s, 13.8km/s and 15.0km/s. On the other hand, HRs were higher for all stages in track runs. But, differences were statistically significant only at the velocity of 9.0km/s and 12.6km/s. Moreover, RPE data at 9.0km/s and 10.2km/s of treadmill running were statistically higher from that of track running (p<0,05). 2mmol/L and 4mmol/L lactate threshold speeds were 8.0km/s and 11.1km/s for treadmill and 9.0km/s and 12.2km/s for track respectively. These differences were statistically significant (p<0,01). GİRİŞ Dayanıklılık düzeyinin ölçülmesinde ve antrenman programlarının dizayn edilmesinde egzersizde biriken kan laktadı (La) uygun bir kriter olarak kabul edilmiştir. Aerobik ve anaerobik dayanıklılıkta antrenman şiddetlerinin belirlenmesinde maksimal nabız (HR) yüzdeleri önemli bir kriterdir (9). Egzersize La yanıtının da dayanıklılık performansını doğrudan belirlediği gösterilmiştir (16). Aerobik eşik (AeE) ve anaerobik eşik (AnE) egzersiz yüklerinin hız, HR ve algılanan yorgunluk düzeyi (RPE) olarak

karşılıklarının, dayanıklılık antrenmanlarının düzenlenmesi ve gelişmelerin takibinde kullanılması büyük önem taşımaktadır. Laboratuar ve alan testlerinin birbirlerine göre farklı avantaj ve dezavantajları vardır. Laboratuar testi, kontrollü bir ortamda gerçekleştirilen ve sportif aktiviteyi taklit eden, ekipman ve protokollerle yapılan ölçümdür. Alan testi, sporcu gerçek yarışma ortamında performans gösterirken yapılan ölçümdür. Genelde alan testlerinden elde edilen sonuçlar, laboratuar testlerinden elde edilenler kadar güvenilir değildir ama sporun gerçek doğası içerisinde yapıldığından ve daha spesifik olduğundan dolayı geçerliliği daha yüksektir. Günümüzde gelişmiş ülkelerde kullanılan en geçerli test yöntemleri, sporun yapıldığı alanda gerçekleştirilen laboratuar yöntemleridir. Bununla birlikte antrenmanı ve müsabakası pistte gerçekleşen aktivitelerin, laboratuarda gerçeğine benzetilmiş ekipmanlarla test edilip pistte devam edecek olan yeni antrenman hedeflerini belirlemede ne kadar geçerli olduğu tartışma konusudur. Egzersize kan laktat yanıtını ölçmek için pistte, koşu bandında, bisiklette ve salonda birçok farklı test protokolleri uygulanır. Bazı araştırmalarda, laboratuarda ölçülen maxvo2, HR, maksimal aerobik hız ve karşılaştırmalarda az kullanılan laktat yanıtı sonuçlarının pist ölçümleriyle hala çelişkili olduğunu gösterilmiştir (1, 3, 4, 13). AeE ve AnE ölçümlerinin laboratuar ve pist koşullarında karşılaştırılmalarının yapıldığı çalışmalar da yeterli değildir. Laboratuarda gerçekleştirilen eşik ölçümleri pahalı, zor ve zaman alıcıdır. Genellikle imkansızlıklar nedeniyle ülkemizde laboratuar testleri yapılamamaktadır. Bu nedenle antrenörler antrenman yüklerini klasik yöntemlerle belirlemektedir. Biz bu çalışmada laboratuarda ölçülen eşik hızlarının, kalp atımlarının ve yorgunluk indekslerinin daha büyük uygulama sahası olan pist koşullarındaki geçerliliğini araştırmayı amaçladık.

GEREÇ VE YÖNTEM Bu çalışmada 8 sağlıklı orta düzeyde antrene profesyonel erkek futbolcuda, laboratuarda oda koşullarında koşu bandı (Star Trac, Unisen Inc. U.S.A.) ve toprak pistte (CBÜ BESYO Atletizm Pisti) aşağıdaki koşu protokolü uygulanarak belirlenen AeE ve AnE değerlerine karşılık olan koşu hızı, HR ve RPE değerleri karşılaştırıldı. Test protokolü: Sporculara iki gün arayla günün aynı sabah saatlerinde olmak üzere Tablo1 deki test protokolü uygulandı. Testler sırasında laboratuar ısısı 24-25 o C iken pist koşullarındaki hava sıcaklığı güneş altında 31-33 o C arasındaydı. Testler öncesinde 3-5dk süreyle oturur vaziyetteki istirahat esnasında kalp atım hızları ölçüldü. Isınmayı takiben her basamak sonunda test 30-40sn süreyle durdurularak parmak ucundan kan örnekleri alındı ve bunlardan YSI 23 L laktat analizörü (Yellow Springs Instruments Inc., Ohio, USA) ile total (plazma ve eritrosit içi) laktat değerleri (Elektroenzimatik yöntemle) belirlendi. Ayrıca her basamağın son 30 saniyesi içinde Borg skalası kullanılarak yorgunluk indeksleri belirlendi (5). HR, Polar Vantage ile ölçülerek bilgisayara aktarıldı. Test protokolüne ait genel bilgiler Tablo 1 de sunulmuştur. Aerobik ve anaerobik eşik değerlerinin Belirlenmesi: 2-6mM arasındaki laktat konsantrasyonlarına denk gelen koşu hızları, HR ve RPE deneklerin bireysel ekstrapolasyonları ile belirlendi.. İstatistiksel analizler SPSS 12.0 istatistik paket programı ile yapıldı. Farklılıkların analizi Wilcoxon Paired testi, korelasyon analizleri ise Spearman ile yapıldı. Anlamlılık için p<0.05 değeri temel alındı. BULGULAR Çalışmaya katılan deneklerin yaşları 20.9±2.0, boyları 181.3±3.4cm, vücut ağırlıkları 75.4±5.7kg ve istirahat kalp atım hızları 67.6±7.3atım/dk idi. 2-6mM laktat konsantrasyonuna karşılık gelen koşu hızları, HR ve RPE leri Tablo 2 de verilmiştir.

Testin tüm basamaklarında HR, genellikle pistte daha yüksek bulundu. Bu farklılık 9.0km/h (p<0,01) ve 12.6km/h (p<0,05) hızlardaki basamaklarda, 4mM (p<0,05), 5mM (p<0,05) ve 6mM (p=0,05) eşik hızlarında istatistiksel olarak anlamlıydı. Pist ile koşu bandı test sonuçları arasında 2mM, 5mM ve 6mM laktat konsantrasyonlarına denk gelen koşu hızlarında (p<0,05), 4mM, 5mM ve 6mM hızlarında ulaşılan nabızlarda (p 0,05) ve 6mM koşu hızına denk gelen eforda algılanan yorgunluk düzeyinde (RPE) anlamlı farklılıklar saptandı. Laboratuar ve pist koşulları arasında 4mM (r=0.707, p=0.05), 5mM (r=0.892, p=0.003) ve 6mM (r=0.929, p=0.001) laktat konsantrasyonlarına karşılık gelen hızlar; 4mM (r=0.81, p<0.05) ve 5mM (r=0.778, p<0.05) karşılığı HR değerleri (r=0.79, p=0.02) ve 5mM (r=0.738, p<0.05) karşılığı RPE değerleri arasında anlamlı korelasyonlar ortaya konuldu. HR değerlerinin, HRmax ın aerobik eşikte pistte %72 sine, koşu bandında %65 ine; anaerobik eşikte ise pistte %85 ine, koşu bandında %81 ine karşılık geldiği saptandı. TARTIŞMA Bu çalışmada, aynı kan laktat konsantrasyonuna denk gelen pist koşu hızlarının koşu bandı hızlarından 0,4 ile 1,5 km/h yüksek olduğu saptandı. Laboratuarda koşu bandında yapılan testin kan laktat değerleri ve RPE değerleri pist değerlerinden genel olarak daha büyüktü. Bizim bulgularımız Farrell ve ark. nın (1993), maraton koşucularının müsabakalarını 4mM plazma laktat konsantrasyonuna (OPLA) karşılık gelen koşu bandında hızlarından 3-7 m/dk daha hızlı koştuklarını gösteren bulgularıyla uyumludur (8). Çünkü aslında, maraton yarışındaki koşu hızının 4mM laktat eşiği hızlarından % 2-4 daha yavaş olduğu bilinir (12). Malomsoki ve ark. (1990) da labarotuar ve saha testlerinde kan laktat değerlerinin farklı bulunduğunu bildirmişlerdir (11). Çalışmamızda, pist koşullarındaki sıcaklık laboratuardakinden 6-7 o C daha yüksekti (~25 o C e karşın ~32 o C). Smolander ve ark. (1986), inkremental koşu bandı testinde ortam ısısının 25 o C den 40 o C ye artmasının kan laktat değerlerini

değiştirmediğini saptamışlardır (15). Laktat konsantrasyonunu arttıracak ortam ısısının 41-42 o C olduğu rapor edilmiştir (17). Bu çalışmada, pist koşullarında ısı bu düzeylere kadar çıkmadığından, kan laktat seviyelerinin de aynı şiddetteki efor düzeyinde daha yüksek olması beklenmiyordu. Buna karşın, laktat seviyelerinin pistte daha düşük olması, zemin ve çevre koşullarına bağlı olabilir (9). Sporcu, koşu bandında hareket halindeki zemine ve sabit hıza ayak uydururken, pistte sabit zemini iterek kendi hızını belirler. Pist koşusunda istenen hızı ayarlama esnasında hız değişimleri ve buna bağlı olarak daha yüksek anaerobik enerji kullanımı olabileceğinden kan laktat konsantrasyonları da paralel olarak artmış olabilir. Saha testlerinde rüzgar hızı, nem, saha yüzeyi ve koşulları gibi değişkenleri kontrol etmek güç olup sporcu performansının saha koşullarında değişiklik göstermesi olağandır (10). Ayrıca pistte koşu bandına göre daha fazla artan kalp atımı ve kan akımı, laktatın daha çabuk uzaklaştırmasını da sağlayabilir (14). Barr ve ark (1990), egzersizle artan vücut ısısı ve sıvı kaybının, kalp atımını ve algılanan yorgunluk düzeyini arttırdığını, plazma volümünü düşürdüğünü ve yorgunluğa neden olduğunu göstermişlerdir (2). Çalışmalarında HR, RPE ve plazma volümündeki bu değişiklikler ilk 20dk içinde hızlı ve yüksek oranda, devamında da (200dk) yavaş geliştiğini rapor etmişlerdir. Su kaybı ile birlikte gelişen kan volümünde azalma, oksijen kullanımı düşük seviyedeyken bile nabzın yükselmesine sebep olur (9, 14). Test süresince laboratuar ortamına göre ~6-7 o C daha yüksek olan ortam ısısı ve ~42dk süre oluşan daha fazla terle sıvı kaybı, nabzın yükselme nedeni olabilir. Laboratuarda yapılan tüm test basamaklarında RPE değerleri pist koşullarındakilerden daha büyüktü. 6mM (p<0,05) koşu hızına denk gelen eforda RPE de anlamlı farklılık saptandı. Bu farklılıklar 9.0km/h (p<0,01) ve 10.2km/h (p<0,05) koşu hızlarında anlamlıydı. Ceci ve Hassmen (1991) tarafından, açık pistte ve laboratuarda koşu bandında yapılan koşu egzersizleri sonuçlarının RPE protokolü kullanarak karşılaştırması yapılmış, sonuçlarda üç farklı RPE düzeyindeki (14, 16 ve 15) kalp atımı,

kan laktadı ve hız düzeylerinde laboratuar ve pist testlerindeki tüm ölçümler arasında anlamlı farklılıklar gösterilmiştir (7). 33-65 yaş grubu deneklerde aerobik eşik düzeyini RPE 11-13, anaerobik eşik düzeyini 13-15 aralığı olarak belirlemişlerdir. Bizim çalışmada 20 yaş grubu ikinci lig futbolcularında aerobik eşiğin RPE 8-9, anaerobik eşiğin de RPE 13-13 aralığında olduğu saptandı. Bu değerlerin belirtilen çalışmadakilerden yaklaşık olarak 2-3 RPE daha düşük olduğu görülmektedir. Bunun nedenleri yaş grubu, denek sayısı ve uygulanan protokoldeki farklılıklardan kaynaklanabilir. Brettoni ve ark. (1989), bisikletçilerde yaptıkları bir çalışmada saha ve laboratuar testleri arasında 4mM laktat eşiğindeki HR ler arasında r=0.96, p<0.01 düzeyinde anlamlı korelasyonlar bulurken eşik yükleri arasında anlamlı bir korelasyon bulamamışlardır (6). Bu sonuçlar ile bizim bulgularımız arasında kısmen bir benzerlik mevcuttur. Koşu bandında yapılan testlerin sonuçlarına göre açık pistte ya da açık pist koşusunun test sonuçlarına göre koşu bandında antrenman yaptırırken aralarındaki farkları göz önüne alınmalıdır. Testimizde görüldüğü gibi sporcunun laboratuardaki ve pistteki aerobik-anaerobik eşik hızları birbirinden farklı olabilir. Sporcu eğer koşu bandında belirlenen eşik hızlarında açık pistte dayanıklılık antrenmanı yapsaydı ya da açık pistte belirlenen eşik hızlarına göre koşu bandında antrenman yapılsaydı antrenmanda beklenenden farklı sonuçlar alınacaktı. HR değerleri, aerobik eşikte HRmax ın pistte %72 sine koşu bandında %65 ine, anaerobik eşikte pistte %85 ine koşu bandında %81 ine karşılık geldiği bulundu. Toprak sahada yapılacak olan dayanıklılık antrenmanlarında bu farklılıkların göz önünde bulundurulması ve laktik asit ölçüm imkanı olmayanların eşik antrenmanlarını çalışmamızda bulunan maksimal HR yüzdelerinde yapmaları tavsiye edilir. KAYNAKÇA

1. Ahmaidi S, Collomp K, Caillaud C, Prefaut C (1992): Maximal and functional aerobic capacity as assessed by two graduated field methods in comparison to laboratory exercise testing in moderately trained subjects. Int J Sports Med. 13(3): 243-8. 2. Barr SI, Costill DL, Fink WJ (1991): Fluid replacement during prolonged exercise: effects of water, saline, or no fluid. Med Sci Sports Exerc. 23(7):811-7. 3. Berthoin S, Gerbeaux M, Turpin E, Guerrin F, Lensel-Corbeil G, Vandendorpe F (1994): Comparison of two field tests to estimate maximum aerobic speed. J Sports Science 12(4): 355-62. 4. Berthon P, Dabonneville M, Fellmann N, Bedu M, Chamoux A (1997): Maximal aerobic velocity measured by the 5min running field test on 2 different fitness level groups. Arch Physiol Biochem 105(7): 633-39. 5. Borg G (1998): Borg s Perceived Exertion and Pain Scales. Champaign, Illinois: Human Kinetics 45-52. 6. Brettoni M, Alessandri F, Cupelli V, Bonifazi M, Martelli G (1989): Anaerobic treshold in runners and eyelists. J Sports Med Phys Fitness 29:230-3. 7. Ceci R, Hassmen P (1991): Self-monitored exercise at three different RPE intensities in treadmill vs field running. Med Science Sports Exercise 23(6): 732-8. 8. Foster C, Maud PJ (1995): Physiological assessment of human fitness. Champaign, Illinois: Human Kinetics 57-58. 9. Mac Dougall JD, Wenger HA, Green HJ (1991): Physiological Testing of the High- Performance Athlete. Champaign, Illinois: Human Kinetics 111-9, 137-7, 152. 10. Özan S, Karamızrak SO, Turgay F (2000): Genç Bisikletçilerde 4.0 mm laktat eşik değerinin laboratuar ve pist koşularında karşılaştırılması. Spor Hekimliği Dergisi 3: 83-90. 11. Robergs RA, Roberts SO (1997): Exercise Physiology. Exercise, Performance and Clinical Applications: Missouri, St. Louis: Mosby-Year Book, Inc., 552-553.

12. Smolander J, Kolari P, Korhonen O, Ilmarinen R (1986): Aerobic and anaerobic responses to incremental exercise in a thermoneutral and a hot dry environment. Acta Physiol Scand. 128(1):15-21. 13. Weltman A (1995): The Blood Lactate Response to Exercise. In FACSM Current Issues in Exercise Science-Monograph Number 4: Champaign, IL: Human Kinetics,1-14. 14. Zurovski Y, Eckstein L, Horowitz M (1991): Heat stress and thermal dehydration: lactacidemia and plasma volume regulation. J Appl Physiol 71(6):2434-9. 15. Farrell PA, Wilmore JH, Coyle EF, Billing JE, Costill DL (1993): Plasma lactate accumulation and distance running performance. Med Sci Sports Exerc. 25(10):1091-7; 16. Malomsoki J, Ekes E, Martos E, Nemeskeri V (1990): Some metabolical aspects of physical exercise under laboratory and field conditions. Acta Physiol Hung. 1990;75(4):343-53. 17. Martin DE (1990): Training and performance of women distance runners: a contemporary perspective. New Studies in Athletics 5(2): 45-68. Tablo 1: Aerobik ve anaerobik eşik tespiti için kullanılan test protokolü. Koşu süresi Alınan mesafe Hız Isınma 6dk 800m 8.0km/h 1.Basamak 4.40dk 700m 9.0km/h 2.Basamak 4.42dk 800m 10.2km/h 3.Basamak 4.43dk 900m 11.4km/h 4.Basamak 4.45dk 1000m 12.6km/h 5.Basamak 4.47dk 1100m 13.8km/h 6.Basamak 4.48dk 1200m 15.0km/h

Tablo 2: 2-6mM karşılığı koşu hızı, nabız ve algılanan yorgunluk düzeyleri. Kan Laktat Hız (km/h) HR (atım/dk) RPE K.Bandı 8,2 ± 0,4 131 ±11,8 8 ±1,8 2mM Pist 9,7 ±1,8 144 ±15,1 9 ±2,9 P 0,0034* 0,173 0,443 K.Bandı 10,2 ±1,2 146 ±11,8 12 ±1,7 3mM Pist 11,0 ±1,5 156 ±13,6 12 ±2,1 P 0,161 0,063 0,783 K.Bandı 12,0 ±1,1 161 ± 9,9 13 ±1,2 4mM Pist 12,4 ±1,3 168 ±11,8 13 ±2,0 P 0,069 0,027* 1,000 K.Bandı 12,5 ±1,2 166 ±10,1 14 ±1,1 5mM Pist 13,2 ±1,4 175 ±10,6 15 ±1,6 P 0,012* 0,012* 0,123 K.Bandı 13,0 ±1,3 173 ± 9,5 14 ±1,2 6mM Pist 14,0 ±1,5 182 ± 9,6 15 ±1,5 P 0,012* 0,050* 0,041* * : p 0.05;