Jalkojen koukistajat: Istuen, makuuasennossa vai seisten?

Take a Seat for More Gains

Suora hamstring-harjoittelu on välttämätöntä riippumatta siitä, yritätkö kasvattaa kokoa, parantaa suorituskykyä tai vähentää loukkaantumisriskiä. Ja säärikiharrin on se, mitä useimmat ihmiset tekevät kohdistaakseen sen.

Vaikka suurimpaan osaan hamstringeistä voidaan kohdistaa lonkan ojennusliikkeitä, kuten deadlift, hamstringin kokonaisvaltainen kehittäminen vaatii polven taivutusta, kuten kinkkukiharrin. Mutta kaikki nämä harjoitukset eivät ole samanarvoisia.

Ajatellaanpa tässä hetki lihaksistoa. Koska biceps femoriksen lyhyt pää ei ylitä lonkkaa, polven fleksioharjoitukseen (kuten hamstring curl) liittyvä lonkan asento ei vaikuta sen vasteeseen harjoittelulle, mutta se vaikuttaa kolmeen muuhun hamstringlihaksen vatsaan.

Semitendinosus, semimembranosus ja biceps femoriksen pitkä pää ylittävät sekä lonkka- että polvinivelen, ja ne ovat binartikulaarisia lihaksia. Yksinivelinen biceps femoriksen lyhyt pää ylittää yksinomaan polvinivelen, ja sitä voidaan treenata vain polven fleksiolla (17).

Siten istuma-, makuu- ja seisoma-asennossa tehtävät jalkakiharat kehittävät samalla tavalla biceps femoriksen lyhyttä päätä, mutta istuma-asennossa tehtävät jalkakiharat tuovat erillisiä hyötyjä semitendinosus:lle, semimembranosus:lle ja biceps femoriksen pitkälle päästä.

Jännityksen tiede

Kiinnitämme nyt aika syvällisesti huomiota, joten laita anatomian ja fysiologian ajattelumyssy päähäsi… tai hyppää seuraavaan osioon.

Jännitys on ensisijainen tekijä vastusharjoittelun aikaansaaman hypertrofian ja voiman lisääntymisen suuruudessa, joten oikeanlaisen harjoitusvalinnan tulisi pyrkiä maksimoimaan kohdelihaksen lihassäikeiden kokema jännitys (15).

Tietyn lihaskuidun kokema kokonaisjännitys on aktiini-myosiini-ristisillan syklien tuottaman aktiivisen voiman ja sen elastisten elementtien venyttämisen tuottaman passiivisen voiman summa.

Tämä passiivisen jännityksen kyky vaikuttaa kokonaisjännitykseen mahdollistaa suuremman voiman tuottamisen, kun lihas pidentyy eksentrisen toiminnan aikana kuin lyhenee konsentrisen toiminnan aikana tai supistuu staattisesti isometrisen toiminnan aikana (1,6,7,12,16,18).

Jokainen lihaskuidun funktionaalinen yksikkö, niin sanottu sarkomeeri, sisältää ohuita aktiinifilamentteja ja paksuja myosiinifilamentteja. Aktiinin ja myosiinin päällekkäisyyden aste määrittää, kuinka paljon aktiivista voimaa sarkomeeri voi tuottaa. Ja aktiini-myosiini päällekkäisyys on sarkomeerin pituuden funktio.

Hyvin lyhyillä tai pitkillä sarkomeerin pituuksilla aktiini-myosiini päällekkäisyys on vähäistä, joten aktiivista voimaa voidaan tuottaa vähän. Keskipitkillä sarkomeerien pituuksilla aktiini-myosiini päällekkäisyys ja aktiivisen voiman tuotanto ovat suurimmat. Passiivisen jännityksen vaikutuksesta kokonaisjännitys on kuitenkin suurimmillaan melko pitkillä sarkomeerin pituuksilla.

Kun sarkomeeri pidentyy keskipituutta pidemmäksi, passiivinen jännitys syntyy titiinin – jousen kaltaisen proteiinin, joka on saanut nimensä valtavan kokonsa vuoksi – venymisestä (5).

Kun aluksi siirrytään välipituudesta kohtalaisen pitkään pituuteen, aktiivisen voimantuoton vähenemisnopeus on suurempi kuin passiivisen voimantuoton lisääntymisnopeus, mikä johtaa kokonaisjännityksen vähäiseen nettovähenemiseen.

Kun siirrytään edelleen kohtalaisen pitkästä sarkomeerin pituudesta hyvin pitkään pituuteen, passiivinen voimantuotto nousee nopeammin kuin aktiivinen voimantuotto laskee, jolloin kokonaisjännitys kasvaa nettomääräisesti, mikä mahdollistaa huippujännityksen kehittymisen hyvin pitkillä sarkomeerin pituuksilla (13).

Lihassyiden toistuva altistaminen tälle huippujännitykselle pidennyksen aikana saattaa indusoida venytysvälitteistä hypertrofiaa ja siten mahdollistaa suuremman määrän lihaskasvua kuin mitä voitaisiin tuottaa harjoittelemalla lyhyemmillä pituuksilla (10).

Kaikki vielä hereillä? Okei, hyvä. Jatketaan…

Paras Curl for the Job

Koska biartikulaariset kinkkulihakset ovat sekä lonkan ojentajia että polven taivuttajia, tarvitaan asento, jossa lonkka on samanaikaisesti fleksiossa ja polvi ekstensiossa, jotta niitä voidaan treenata pitkillä lihasten pituuksilla, joissa kokonaisjännitys saadaan maksimoitua.

Ajatelkaapa asentoa, jossa olette istuma-asennossa kinkkukiharoissa. Jep, lantio on taivutettu ja polvet ojentuvat ja koukistuvat.

Makaavassa tai seisovassa säärikiharassa – jossa lantio on lähes neutraaliasennossa – biartikulaariset reisilihaslihakset toimivat kohtalaisilla tai lyhyillä lihasten pituuksilla, joissa passiivinen jännitys on minimaalinen.

Konsentrisen vaiheen lopussa, kun maksimaalinen polven fleksio on saavutettu, biartikulaariset reisilihaslihakset lyhenevät sekä lonkka- että polvinivelistä. Kun ne lyhenevät molemmista nivelistä, biartikulaarisen lihaksen kyky tuottaa aktiivista voimaa voi heikentyä. Tämä ilmiö, jota kutsutaan aktiiviseksi vajaatoiminnaksi, johtuu lyhentyneen lihaksen sarkomeerien pienentyneestä aktiini-myosiini päällekkäisyydestä (14).

Vaihtoehtoisesti istuvassa jalkojen koukistuksessa taivutetun lonkan asento mahdollistaa biartikulaaristen reisilihasten toimimisen kohtalaisella tai hyvin pitkällä lihaksen pituudella, jolloin passiivinen jännitys voi kehittyä ja kokonaisjännitys voidaan maksimoida.

Tutkimukset ovat osoittaneet tämän havaitsemalla, että polven taivutuksen huippuvääntömomentti on huomattavasti suurempi istuma-asennossa kuin makuuasennossa (2,4,8,11,19,20). Ajan mittaan, altistamalla hamstringit tälle suuremmalle jännityksen suuruudelle istuen tehdyllä jalkakiharalla voi saada aikaan suurempaa kasvua koossa ja voimassa kuin mitä muuten voitaisiin saavuttaa makuuasennossa tai seisten tehdyllä jalkakiharalla.

Tämä ylivertainen hypertrofia osoitettiin äskettäisessä tutkimuksessa, jonka tekivät Maeo ym. (2020), jossa verrattiin 12 viikon pituisia jalkojen koukistusharjoitusinterventioita, joissa kullakin koehenkilöllä oli yksi raaja, joka oli määrätty istuvaan interventioon, ja kontralateraalinen raaja, joka oli määrätty makaavaan interventioon.

Kussakin kaksinivelisessä reisilihaslihaksessa lihaksen tilavuuden lisäys istuvasta interventiosta oli suurempi kuin makaavasta interventiosta. Suurimman eron koki biceps femoriksen pitkä pää, jonka tilavuuden lisäys istuen suoritetusta interventiosta oli yli kaksinkertainen verrattuna makuuasennossa suoritettuun interventioon (9).

Guexin ym. (2016) aiemmassa tutkimuksessa havaittiin myös, että kinkkukiharjoitukset, jotka tehtiin taivutetulla lonkalla, tuottivat suuremman voimanlisäyksen kuin kinkkukiharjoitukset neutraalilla lonkalla.

Seated ham curl group experienced an increase in peak exccentric knee flexion torque that was approximately 39 % greater than the supine group (3).

A Place for the Other Curls

Nyt tämä ei tarkoita sitä, että sinun pitäisi välttää makuuasennossa ja seisten tehtäviä jalkakiharoita. Sekä psykologisesta näkökulmasta että loukkaantumisriskin vähentämisen kannalta harjoituksen vaihtelevuus on hyödyllistä.

Totta kai voit tehdä makuuasennossa, seisten ja istuen tehtäviä jalkakyykkyjä. Monipuolisuus on tärkeää täydellisen pitkäaikaisen kestävyysharjoitteluohjelman kannalta, mutta olisi edullista tehdä istuen tehtäviä jalkakyykkyjä useimmin.

Vaikeinta on sijoittaa suurin osa harjoitusajasta sellaisiin harjoitusvaihtoehtoihin, jotka tuottavat suurimmat tuotot.

Seuraava: One Exercise Isn’t Enough for Hamstrings

Related: The Absolute Best Way to Build Hamstrings

1. Doss, WS ja Karpovich, PV. Kyynärpään taivuttajien konsentrisen, eksentrisen ja isometrisen voiman vertailu. Journal of Applied Physiology 20: 351-353, 1965.
2. Figoni, SF, Christ, CB ja Massey, BH. Nopeuden, lonkka- ja polvikulman sekä painovoiman vaikutus hamstring-to-quadriceps momenttisuhteisiin. J Orthop Sports Phys Ther 9: 287-291, 1988.
3. Guex, K, Degache, F, Morisod, C, Sailly, M ja Millet, GP. Hamstring Architectural and Functional Adaptations Following Long vs. Short Muscle Length Eccentric Training. Front Physiol 7, 2016.
4. Guex, K, Gojanovic, B, ja Millet, GP. Lonkan fleksiokulman vaikutus hamstringsin isokineettiseen aktiivisuuteen sprinttereillä. J Athl Train 47: 390-395, 2012.
5. Herzog, W. The multiple roles of titin in muscle contraction and force production. Biophys Rev 10: 1187-1199, 2018.
6. Jones, DA ja Rutherford, OM. Ihmisen lihasvoimaharjoittelu: kolmen erilaisen ohjelman vaikutukset ja tuloksena olevien muutosten luonne. The Journal of Physiology 391: 1-11, 1987.
7. Kellis, E ja Baltzopoulos, V. Muscle activation differences between eccentric and concentric isokinetic exercise. Medicine & Science in Sports & Exercise 30: 1616-1623, 1998.
8. Lunnen, JD, Yack, J ja LeVeau, BF. Lihaksen pituuden, lihasaktiivisuuden ja vääntömomentin välinen suhde hamstring-lihaksissa. Phys Ther 61: 190-195, 1981.
9. Maeo, S, Meng, H, Yuhang, W, Sakurai, H, Kusagawa, Y, Sugiyama, T, et al. Greater Hamstrings Muscle Hypertrophy but Similar Damage Protection after Training at Long versus Short Muscle Lengths. Med Sci Sports Exerc , 2020.
10. McMahon, G, Morse, CI, Burden, A, Winwood, K, ja Onambélé, GL. Lihasadaptaatiot ja insuliinin kaltaisen kasvutekijä-1:n vasteet kestävyysharjoitteluun ovat venytysvälitteisiä. Muscle Nerve 49: 108-119, 2014.
11. Mohamed, O, Perry, J, and Hislop, H. Relationship between wire EMG activity, muscle length, and torque of the hamstrings. Clin Biomech (Bristol, Avon) 17: 569-579, 2002.
12. Nogueira, FRD, Libardi, CA, Vechin, FC, Lixandrão, ME, de Barros Berton, RP, de Souza, TMF, et al. Vertailu kyynärpään taivuttajien ja polven ojentajien maksimaalisen lihasvoiman välillä nuorempien ja iäkkäämpien miesten välillä, joilla on sama päivittäinen aktiivisuus. Clin Interv Aging 8: 401-407, 2013.
13. Odegard, G, Donahue, TL, Morrow, D ja Kaufman, KR. Luuston lihaskudoksen konstitutiivinen mallintaminen eksplisiittisellä rasitus-energiafunktiolla. Journal of biomechanical engineering 130: 061017, 2009.
14. Schoenfeld, B. Accentuating Muscular Development Through Active Insufficiency and Passive Tension. Strength & Conditioning Journal 24: 20-22, 2002.
15. Schoenfeld, BJ. Lihasten hypertrofian mekanismit ja niiden soveltaminen vastusharjoitteluun. The Journal of Strength & Conditioning Research 24: 2857-2872, 2010.
16. Seliger, V, Dolejš, L, and Karas, V. A dynamometric comparison of maximum exccentric, concentric, and isometric contractions using EMG and energy expenditure measurements. Europ J Appl Physiol 45: 235-244, 1980.
17. Stępień, K, Śmigielski, R, Mouton, C, Ciszek, B, Engelhardt, M, ja Seil, R. Anatomia proksimaalisen kiinnittymisen, kulun ja innervaation anatomy of proximal attachment, course, and innervation of hamstring muscles: a pictorial essay. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 27: 673-684, 2019.
18. Tourny-Chollet, C, Leroy, D, Léger, H, ja Beuret-Blanquart, F. Isokineettinen polvilihasvoima jalkapalloilijoilla asennon mukaan. Isokineticsand Exercise Science 8: 187-193, 2000.
19. Worrell, TW, Perrin, DH, ja Denegar, CR. Lonkan asennon vaikutus quadricepsin ja hamstringin huippuvääntömomentin ja vastavuoroisen lihasryhmäsuhteen arvoihin. J Orthop Sports Phys Ther 11: 104-107, 1989.
20. Yanagisawa, O ja Fukutani, A. Muscle Recruitment Pattern of the Muscle Recruitment of the Hamstring Muscles in Hip Extension and Knee Flexion Exercises. J Hum Kinet 72: 51-59, 2020.